Máy dò siêu Kamiokande nằm dưới lòng đất 1000 m trong Mỏ Mozumi, dưới Núi Ikeno ở khu vực Kamoka của thành phố Hida. Nó là một bể hình trụ bằng thép không gỉ có chiều cao và đường kính khoảng 40 m, chứa đầy 50.000 tấn nước và được trang bị khoảng 13.000 ống nhân quang (PMT). Nó phát hiện một hình nón ánh sáng Cherenkov phát ra từ các hạt tích điện chuyển động trong nước nhanh hơn ánh sáng trong môi trường này. Mục tiêu của nó là đo muon và electron được tạo ra trong các tương tác quasielastic (CCQE) tích điện ν
μ và ν
e, tương ứng. Do khối lượng tương đối lớn, muon thường không thay đổi hướng của chúng và do đó tạo ra một hình nón Cherenkov được xác định rõ ràng được quan sát bởi các PMT như một vòng rõ ràng, sắc nét. Ngược lại, các electron, vì khối lượng nhỏ hơn, dễ bị tán xạ hơn và hầu như luôn tạo ra các vòi hoa sen điện từ, được PMT quan sát như một vòng có các cạnh mờ. Năng lượng neutrino được tính toán dựa trên hướng và năng lượng của một lepton tích điện được tạo ra trong tương tác CCQE. Theo cách này, ν
μ và ν
e Phổ ν
e được xác định, dẫn đến việc đo các tham số dao động có liên quan đến sự biến mất của muon neutrino và sự xuất hiện của neutrino electron.[10][28]