Póster Apolo 15 no lançamento

A Apolo 15 foi a primeira das missões "J" da Apollo capaz de ficar mais tempo na lua e maior mobilidade de superfície. Havia quatro objetivos principais que se inseriam nas categorias gerais de ciência lunar de superfície, ciência lunar orbital e engenharia-operacional. Os objetivos da missão eram explorar a região de Hadley-Apennina, montar e ativar experimentos científicos de superfície lunar, fazer avaliações de engenharia de novos equipamentos Apollo e realizar experimentos orbitais lunares e tarefas fotográficas. As investigações geológicas e de exploração no local de aterrissagem de Hadley-Apennine foram melhoradas com a adição do veículo de rolamento da lunar, ou LRV. A instalação do Pacote de Experiências Superficiais Lunares da Apollo, ou ALSEP, foi o terceiro em um trio de ALSEPs operacionais (nos Apolos 12, 14 e 15). Os experimentos em ciência orbital concentravam-se em qualquer conjunto de instrumentos e câmeras no módulo de instrumentos científicos, a baía do SIM. A engenharia e os objetivos operacionais incluíram a avaliação de modificações no módulo lunar, ou LM, feitas para carregando de carga útil mais pesada e para uma estadia lunar de quase três dias. Foram avaliadas as mudanças no traje espacial Apollo e no sistema portátil de suporte de vida, ou PLSS, e o desempenho do veículo de rodagem lunar e de outro novo equipamento de missão J que acompanhava o veículo — unidade de retransmissão de comunicações lunares, ou LCRU, e o conjunto de televisão controlado no solo, ou GCTA. Outro grande objetivo de missão foi o lançamento de um satélite Partículas e Campos (P&F) em órbita lunar pelo módulo de comando e serviço, ou CSM, pouco antes de iniciar a parte de retorno à Terra da missão. O subsatélite foi projetado para investigar as variações de massa e gravitacionais da lua, a composição de partículas do espaço próximo à lua e a interação do campo magnético da lua com o da Terra.