EPOXI adalah misi luar angkasa berawak NASA yang dipimpin oleh University of Maryland menggunakan kendaraan Deep Impact yang ada untuk memulai seri pengamatan baru. Ini pertama kali menyelidiki planet ekstrasurya dan, pada tanggal 4 November 2010, melakukan pendekatan dekat dengan komet 103P/Hartley (bergantian bernama Hartley 2). Misi baru awalnya diumumkan pada tanggal 3 Juli 2007 yang termasuk flyby komet 85P/Boethin, tetapi Boethin terlalu kecil dan lemah untuk orbitnya dihitung secara akurat, sehingga misi kemudian retargeted untuk flyby 103P/Hartley. NASA dan University of Maryland mengkonfirmasi dana untuk flyby 103P/Hartley dalam berita rilis yang dikeluarkan pada tanggal 13 Desember 2007.
EPOXI menggabungkan dua sasaran: Deep Impact Extended Investigation (DIXI), dan Extrasolar Planet Observation and Characterization (EPOCh). Deep Impact akan melakukan misi kedua, yang Extrasolar Planet Observation and Characterization selama fase pelayaran ke 103P/Hartley, dan Deep Impact Extended Investigation pada flyby. Pesawat ruang angkasa ini juga digunakan sebagai platform uji untuk transmisi jaringan delay tolerant sementara pada jarak 20 juta mil dari Bumi.
Pada Desember 2011, dan kemudian pada bulan Oktober 2012, pesawat ruang angkasa menembakkan pendorong untuk target (163.249) 2.002 GT, asteroid dekat - bumi dengan harapan untuk studi pada tahun 2020.