Детектор регистрирует одиночные и групповые мюоны, образующиеся при прохождении космических лучей через атмосферу. Эти частицы создают каскады вторичных частиц, называемые широкими атмосферными ливнями, которые могут достигать сотен квадратных километров в поперечном сечении.

Как пояснили в МИФИ, энергия космических лучей значительно превышает энергию частиц в Большом адронном коллайдере, что позволяет изучать процессы, недоступные на рукотворных ускорителях. Например, образование кварк-глюонной плазмы, которое будет исследоваться на новом ускорителе NICA в Дубне.

МДМ обладает широкой функциональностью и может использоваться для решения как фундаментальных, так и прикладных задач. Установка введена в эксплуатацию и работает совместно с другими детекторами комплекса НЕВОД  (НЕйтринный ВОдный Детектор), включая черенковский водный детектор объемом 2000 м³ и крупнейший в мире координатный детектор мюонов космических лучей ТРЕК.