据介绍，科学家将会首先把《蒙娜丽莎的微笑》的数字图像切割成152*200像素的像素阵列，并为每一个像素加入相关的像素灰度、位置等信息，而这些信息将会通过座落于美国马里兰州戈达德航天中心的下一代卫星激光通信设施以300比特每秒的速度发送至月球勘测轨道器（LRO）激光信号接收装置LOLA当中。
随后，月球勘测轨道器（LRO）再将还原后的《蒙娜丽莎的微笑》图形通过自带的无线电通信模块发送回地球基站，期间还会通过类似于在CD、DVD播放器中所使用的信号纠错技术来减少回传信号的错误。
NASA方面表示，该实验成功验证了地球与卫星间的激光通信可行性，这将为月球大气及粉尘环境勘测器（LADEE）未来任务的顺利执行铺平道路。
