La mission Planck voit une très forte participation des laboratoires français du CNRS et du CEA, qui ont travaillé dans le cadre du consortium HFI, instrument français dont Jean Loup Puget, de l'Institut d'Astrophysique Spatiale d'Orsay, est le responsable scientifique (PI) tandis que François Bouchet, de l'Institut d'Astrophysique de Paris, coordonne l'analyse scientifique des données. Ces équipes, soutenues par le CNES (l'agence spatiale française), ont joué un rôle de premier plan dans l'analyse des données de Planck, l'extraction des sources et leur observation avec des moyens complémentaires tels que le satellite XMM-Newton de l'ESA, et la construction de la première édition du catalogue de sources Planck.
Le CNES a accompagné très tôt le projet Planck par des études de recherche et développement, en coordonnant les efforts des équipes des laboratoires du CNRS, du CEA, et de l'industrie (Thales Alenia Space, Air Liquide). Son implication continue, en phase d'exploitation du satellite, par son support aux équipes scientifiques impliquées dans l'exploitation des données scientifiques.
L'objectif de Planck est de mesurer avec une précision inégalée le rayonnement cosmique fossile ou fond diffus cosmologique, la plus ancienne lumière émise dans l'Univers. En l'observant, Planck fournira une image de l'Univers tel qu'il était 380 000 ans environ après le Big Bang, il y a 13,7 milliards d'années. Ces observations donneront des informations uniques sur l'origine et l'assemblages des galaxies et amas de galaxies, et permettront de tester différentes hypothèses sur le déroulement des premiers instants qui ont suivi le Big Bang.
Pour cela, le satellite balaie l'intégralité du ciel et fournit, avec une précision sans précédent, une cartographie des inhomogénéités de température et de polarisation du rayonnement cosmique fossile. Le satellite a d'ores et déjà terminé sa mission nominale d'acquisition de données de deux ciels complets. Les scientifiques espèrent acquérir les données de deux autres ciels avant la fin effective de la mission prévue début 2012.
De nombreux objets présents dans l'Univers émettent une lumière dans les mêmes longueurs d'onde que le fond diffus cosmologique, notamment la poussière froide de notre galaxie, les galaxies lointaines ou les électrons évoluant dans les champs magnétiques.
Ainsi Planck détecte non seulement l'émission des poussières dans notre Galaxie ou dans les Nuages de Magellan mais aussi l'accumulation des émissions de poussières présentes dans les autres galaxies, jusqu'aux plus lointaines : le fond diffus infrarouge.
L'analyse de ces émissions «parasites», nécessaire pour accéder au rayonnement fossile, fournit à la communauté scientifique des données très précieuses et souvent inédites sur ces objets. Les sources détectées par Planck vont ainsi des fréquences radio à l'infrarouge lointain ; elles comprennent des nébuleuses denses et froides situées dans des régions de formation d'étoiles de notre galaxie, et des amas de galaxies supermassifs.
