Το Pioneer 11 είναι ένα μη επανδρωμένο διαστημικό ανιχνευτή, το 2ο ποτέ που διέσχισε τη ζώνη των αστεροειδών και επισκέφτηκε τον Δία και τα φεγγάρια του. Σε αντίθεση με το προκάτοχό του και το αδελφό του σκάφος, το Pioneer 10, επισκέφτηκε επίσης τον Κρόνο, χρησιμοποιώντας μια βαρυτική βοήθεια από τον Δία. Στη συνέχεια, το σκάφος βγήκε από το ηλιακό σύστημα, κατευθυνόμενος προς την κατεύθυνση του αστερισμού Aquila (Ο Αετός). Θα περάσει κοντά σε ένα από τα αστέρια εκεί σε περίπου τέσσερα εκατομμύρια χρόνια.
Το Pioneer 11 εκτοξεύτηκε από το Cape Canaveral της Φλόριντα των ΗΠΑ, στις 6 Απριλίου 1973, ένα μήνα μετά το αδελφό του σκάφος. Αν και αρχικά προοριζόταν μόνο για να επισκεφθεί τον Δία, το Pioneer 11 ανακατευθύνθηκε στη μέση της αποστολής για να επισκεφθεί τον Κρόνο. Κατά ειρωνικό τρόπο, η πλάκα που συνοδεύει το Pioneer 11, που προορίζεται για πιθανούς εξωγήινους, δείχνει ότι έφυγε από το ηλιακό σύστημα μέσω μιας υποβοήθησης του Δία, αν και αυτό είναι ψευδές.
Στις 4 Δεκεμβρίου 1974, ενάμιση χρόνο μετά την εκτόξευση, το Pioneer 11 πέρασε σε απόσταση 34,000 χιλιομέτρων από τις κορυφές των νεφών του Δία, τραβώντας φανταστικές εικόνες της Μεγάλης Ερυθράς Κηλίδας και μετρώντας τη μάζα του φεγγαριού Callisto. Χρησιμοποιώντας μια υποβοήθηση βαρύτητας, συνέχισε προς τον Κρόνο.
Το Pioneer 11 πέρασε από τον Κρόνο την 1η Σεπτεμβρίου 1, φτάνοντας σε απόσταση 1979 χιλιομέτρων από τις κορυφές των σύννεφων. Ο πρώτος ανιχνευτής που κυκλοφόρησε ποτέ γύρω από τον Κρόνο, πήρε μετρήσεις της πυκνότητας των σωματιδίων του δακτυλίου, διασφαλίζοντας ότι η πλανητική ζώνη θα ήταν ασφαλής για το εισερχόμενο σκάφος Voyager, το οποίο είχε ήδη περάσει τον Δία και ήταν καθ’ οδόν. Εάν διαπιστωνόταν ότι τα σωματίδια του δακτυλίου θα ήταν επικίνδυνα για τους ανιχνευτές, θα είχαν απομακρυνθεί από την άμεση γειτνίαση με τον πλανήτη για να αποφύγουν τους δακτυλίους, αλλά θα είχαν χάσει την ευκαιρία της βοήθειας βαρύτητας να επισκεφτούν τους άλλους εξωτερικούς πλανήτες, τον Ουρανό και τον Ουρανό και Ποσειδώνας. Προσδιόρισε ότι η σκόνη ήταν πολύ λεπτή για να καταστρέψει τους διαστημικούς ανιχνευτές εκεί.
Κατά την επίσκεψή του στο σύστημα του Κρόνου, το Pioneer 11 απεικόνισε και παραλίγο να συγκρουστεί με το μικρό φεγγάρι Επιμηθέας, η ύπαρξη του οποίου είχαν υποψιαστεί αλλά δεν επιβεβαιώθηκε από τους αστρονόμους. Μεταξύ των άλλων μετρήσεων που έγιναν ήταν ότι το φεγγάρι του Κρόνου, ο Τιτάνας, ήταν πιθανότατα πολύ κρύο για ζωή.