Fast zehn Jahre lang hat es nahezu täglich eine besonders starke Gammastrahlenexplosion im All erfasst. Zudem kartierte Compton das radioaktive Aluminium-26 in unserer Milchstraße. Dieser Stoff entsteht in massereichen Sternen kurz vor ihrem Tod. Seine Verteilung im All verrät den Astronominnen und Astronomen, wo es wie viele dieser Sterne gegeben hat.
Außerdem hat Compton zahlreiche stark veränderliche Quellen im Weltall registriert. Berühmt sind seine Beobachtungen von Blazaren, aktiven Galaxien mit einem extrem massereichen Schwarzen Loch im Zentrum, bei denen ein Strahlungskegel genau Richtung Erde zeigt.
Compton war 1991 das erste Teleskop, das im All repariert wurde. Denn beim Aussetzen ins All klemmte ein Sonnensegel. Während der Satellit noch am Greifarm des Shuttle hing, stieg ein Astronaut aus und brachte das Sonnensegel von Hand in die richtige Position. Doch als Jahre später ein Lagesteuerungsgerät an Bord ausfiel, hat die NASA sich gegen eine Reparatur im All entschieden. Hubble ist fünfmal überholt worden, bei Compton hielt man diesen Aufwand für nicht gerechtfertigt.
Der wütende Protest der Fachwelt half nichts. Im Juni zweitausend wurde Compton, eines der "Great Observatories" der NASA, ziemlich schnöde im Südpazifik versenkt.