由于主力供电系统——太阳能设备的效率低下，这成了离子引擎发展的一大障碍。离子引擎主要应用在小型探测器上，如果想进一步将其应用在大型探测计划中，尚需高效率供电设备（如核电设备或新型太阳能帆板）的研发。

研究人员也希望能进一步延长离子引擎的工作时间，使其可以全功率工作一年以上，以适应未来的长途探测任务。

Deep Space 1的表现已充分说明了离子引擎的光明前途，正在进行中的SMART-1和Hayabusa计划也飞行正常，进一步确认了离子引擎的威力。虽然从某种意义上说，月球探测器使用离子引擎有些浪费，不过未来众多的彗星、小行星和内行星探测计划很可能就是让离子引擎大显身手的舞台了。

相关专家表示，即使是离子电推进系统，也需要电能支持。但如果距离太阳越来越远，这种方法已经不能够支撑航天器进行更远的星际旅行。最终还是需要其他的动力来支持航天器的所有电力，在可预见的未来，核动力将是最可行的动力来源。