NICMOS是由亚利桑那大学史都华天文台的NICMOS设计小组规划和设计的仪器，由贝尔航太集团制造的影像和光谱仪，让HST能观察波长从0.8至2.4微米的红外线，以获得影像和无狭缝光谱。NICMOS拥有三个近红外线的频道来获得高解析（～0.1弧秒）、日冕仪和偏振光的影像，和视野为11、19、和52弧秒平方的无狭缝光谱，每个光学频道的都有衬以天蓝色基底的256 X 256像素Hg0.554Cd0.446Te红外线检测器，以四个独立的四分之一大小的 128 X128 像素输出。

NICMOS是在1997年第二次维修任务时与太空望远镜影像摄谱仪（STIS）一起安装的仪器，用来取代两架早期的仪器。

当量测红外线时，仪器本身必须冷却并保持低温，以避免仪器自身的热发射出红外线，NICMOS有一个装填著固态氮的冰块，以维持低温的杜瓦瓶，使探测器冷却至大约61K，光学滤光器维持约105K。在1997年安装时杜瓦瓶内有104公斤（230磅）的固态氮，但是在1997年3月4日一次热量短时间的上升，仍在仪器保固时间之内，使杜瓦瓶储存的氮气在预期的1999年1月之前就被耗尽。在2002年3B的维护任务中，哈伯重新安装了以氖气循环的冷却系统，使NICMOS得以继续工作，且迄今仍在运转中。