पायनियर 11 ने शनि के किन चंद्रमाओं का सामना किया और उनकी छवि बनाई?इस समय तक, वायेजर 1 और वोयाजर 2 पहले ही बृहस्पति को पार कर चुके थे और शनि के मार्ग में भी थे, इसलिए यह निर्णय लिया गया कि पायनियर 11 को शनि वलय विमान से उसी स्थिति में गुजरने के लिए लक्षित किया जाए, जहां पर जल्द ही आने वाले वोयाजर प्रोब होंगे। यात्रियों के आने से पहले मार्ग का परीक्षण करने के लिए उपयोग करें। यदि उस क्षेत्र में कमजोर वलय कण थे जो जांच को नुकसान पहुंचा सकते थे, मिशन योजनाकारों ने महसूस किया कि पायनियर के माध्यम से इसके बारे में सीखना बेहतर था। इस प्रकार, पायनियर 11 शब्द के सही अर्थों में "अग्रणी" के रूप में कार्य कर रहा था; यदि खतरे का पता चलता है, तो वायेजर जांच को रिंगों से और दूर ले जाया जा सकता है, लेकिन इस प्रक्रिया में यूरेनस और नेपच्यून की यात्रा करने का अवसर खो दिया।

पायनियर 11 ने 4,000 किलोमीटर (2,500 मील) से अधिक की दूरी से गुजरते हुए, शनि के छोटे चंद्रमाओं में से एक की तस्वीर ली और लगभग टकरा गया। ऑब्जेक्ट को अंतरिम रूप से एपिमेथियस के रूप में पहचाना गया था, पायनियर की इमेजिंग से पिछले दिन एक चंद्रमा की खोज की गई थी, और पृथ्वी-आधारित दूरबीनों द्वारा पहले के अवलोकनों से संदेह किया गया था। वायेजर फ्लाईबाई के बाद, यह ज्ञात हो गया कि एक ही कक्षा में समान आकार के दो चंद्रमा (एपिमिथियस और जानूस) हैं, इसलिए इस बारे में कुछ अनिश्चितता है कि पायनियर के नियर-मिस का उद्देश्य कौन सा था। पायनियर 11 का सामना 1 सितंबर, 1979 को 14:52 UTC पर 2500 किमी की दूरी पर और उसी दिन 103000 किमी की दूरी पर 16:20 UTC पर मीमास से हुआ।

एपिमेथियस के अलावा, यंत्रों ने एक और पहले अनदेखा छोटे चंद्रमा और एक अतिरिक्त वलय का पता लगाया, शनि के मैग्नेटोस्फीयर और चुंबकीय क्षेत्र का चार्ट बनाया और ग्रह के आकार के चंद्रमा, टाइटन को जीवन के लिए बहुत ठंडा पाया। रिंग प्लेन के नीचे से टकराते हुए, यान ने शनि के छल्लों की तस्वीरें वापस भेजीं। वलय, जो आमतौर पर पृथ्वी से देखे जाने पर चमकीले दिखाई देते हैं, पायनियर चित्रों में गहरे दिखाई देते हैं, और पृथ्वी से देखे गए छल्लों में गहरे अंतराल चमकीले छल्लों के रूप में दिखाई देते हैं।
पायनियर 11 ने शनि के कुल 9 चंद्रमाओं का सामना किया था, जिनमें छह छोटे चंद्रमाए थे और तीन बड़े चंद्रमाए थे। यह यान शनि के ग्रहण तत्वों, जैसे कि ताप, धनात्मक, जैविक और अप्रभावी अवस्थाएं पर भी विवरण देता था। इसके अलावा, पायनियर 11 ने शनि के रचनात्मक विवरणों का भी अध्ययन किया। इसके लिए वोयेजर 2 वापस शनि में पहुंचा जहां वह शनि के शीर्षकार घने धुंआदार वलयों का अध्ययन करने के लिए भेजा गया था।