Апарат будзе дасьледаваць космас у інфрачырвоным і аптычным дыяпазоне, што мае дазволіць даведацца шмат новага аб эвалюцыі галяктык. Акрамя таго, «Джэймс Уэб» будзе дасьледаваць атмасфэры далёкіх плянэт. Гэта дапаможа вучоным зразумець, ці прыдатныя яны для жыцьця.
На працягу чатырох тыдняў тэлескоп будзе рухацца да так званага другога пункту Лягранжа, які знаходзіцца за паўтара мільёна кілямэтраў ад Зямлі. Потым на працягу некалькіх месяцаў ён будзе праходзіць этапы каліброўкі прыбораў, а першыя здымкі атрымае прыкладна праз паўтара года пасьля запуску.
Над стварэньнем тэлескопа працавалі больш за 30 гадоў, апарат каштаваў NASA 10 мільярдаў даляраў. Назвалі тэлескоп у гонар кіраўніка праграмы «Апалён», у рамках якой рыхтавалі палёт на Месяц. «Джэймс Уэб» заменіць свайго папярэдніка тэлескоп «Габл». Новы апарат павінны былі адправіць у космас яшчэ ў 2007 годзе, але гэтыя тэрміны неаднаразова пераносіліся.