Iniciado en 2003, el diseño final del aparato quedó fijado en 2007 y la construcción comenzó al año siguiente.  El avión, pilotado por André Borschberg, aterrizó en la base militar de Payerne (oeste) a las 09H01 locales (07H01 GMT), tras 26 horas de vuelo sobre Suiza.  Éste podría incluso haber continuado su vuelo: "Capta suficiente energía para ganar altura y pasar una nueva noche" en el aire, exclamó Bertrand Piccard, promotor del proyecto, que recibió al piloto ayudándolo a abrir el "cockpit". "El objetivo es volar sin combustible y mostrar que podemos ser mucho menos dependientes de la energía fósil de lo que se cree normalmente", agregó.

El avión tiene aproximadamente el tamaño de un Airbus de largo recorrido A340, con una envergadura de 63,40 metros, aunque con un peso muy ligero de 1.600 kg, equivalente al de un automóvil.

El prototipo HB-SIA, que el miércoles y el jueves sobrevoló Suiza durante 26 horas, está propulsado por cuatro motores eléctricos, que a su vez activan unas hélices bipalas de 3,5 metros de diámetro. Los motores están alimentados por 200 m2 de células fotovoltaicas de silicio monocristalino, repartidas sobre las alas.

Los paneles solares aportan una media de 8 caballos de potencia a los motores, es decir "aproximadamente lo mismo de que disponían los hermanos Wright en 1903 cuando realizaron el primer vuelo motorizado", según los organizadores.

Las baterías de litio polimerizado son el elemento crítico del proyecto, por ser muy pesadas (400 kg), lo que obligó a los ingenieros "a reducir drásticamente el peso del resto del avión", según los organizadores.

Sin embargo, esas baterías son vitales para el aparato. Recargadas durante las horas de sol gracias a los paneles solares, alimentan en electricidad los motores del Solar Impulse durante el vuelo nocturno.

Para reducir peso, los ingenieros optaron por materiales compuestos ligeros de fibra de carbono y con estructura de nido de abeja, que además confieren una gran estabilidad al prototipo.

También para el mismo fin, la altura máxima fue limitada a 8.500 metros, lo que evita tener que dotar al aparato de una cabina presurizada. La medida permite también limitar el consumo de energía y reducir el número de instrumentos en el cuadro de mandos.

El aparato había despegado el miércoles a las 06H51 (04H51 GMT), a una velocidad de 35 km/h, de la pista de la base militar de Payerne, aprovechando un día radiante.
Los paneles solares sirvieron durante las 14 horas de sol del miércoles para recargar las baterías de litio polimerizado, de 400 kg de peso, lo que permitió que el prototipo tuviera energía suficiente para volar durante la breve noche estival.

El miércoles la intensidad del sol era tal que el piloto pudo apagar la parte del dispositivo que carga las baterías.
Sin embargo, a última hora del día el avión voló demasiado rápido, impulsado por un fuerte viento, lo que le impidió
cargarlas completamente.

En la tarde del miércoles, los organizadores decidieron continuar el vuelo durante la noche, al considerar que las baterías estaban suficientemente cargadas para aguantar hasta el amanecer de este jueves.

El vuelo, que tiene lugar tres meses después de un primer vuelo de una hora y media, es una etapa crucial dentro del proyecto dirigido por el explorador Bertrand Piccard.