Úkol sond NASA je patrný již z jejich názvu. Slovo GRAIL sice znamená „grál“, ve skutečnosti je však zkratkou za anglické „Gravity Recovery and Interior Laboratory“, tedy „Oživení gravitace a laboratoř vnitřku“.
Metoda pátrání po anizotropiích v gravitačním poli Měsíce spočívá v tom, že jsou sondy dvě. Přístroje na jejich palubě mají monitorovat drobné proměny v jejich vzájemné vzdálenosti a tím určovat, do jaké míry ji ovlivnilo gravitační pole.
Vědci by tak měli získat odpovědi na řadu zásadních otázek, týkajících se vnitřní struktury Měsíce a tím pádem také historie jeho formování.