Operace s poetickým názvem „Sunshine“ (Sluneční svit) začala 19. června, kdy při dosavadním zdolávání vod západního pobřeží Spojených států velel na Nautilu poručík William Anderson. Nautilus nejprve proplouval Čukotským mořem, ale pro příliš pevnou vrstvu ledových ker byl nucen další postup odložit. Skoro měsíc tak posádka se smělými cíly přečkala na základně Pearl Harbor u Havajských ostrovů.
Nakonec se přece dočkala, 23. července hlásily měřiče konečně příhodné podmínky a Nautilus opět vyrazil směrem na sever. Až 3. srpna dosáhla kýženého arktického pólu. Po 96 hodinách plavby a 2 945 zdolaných kilometrech se ponorka vynořila u vod Grónska. Za naplánování celé mise se nejvíce zasloužili vědci z Technické námořnické laboratoře spojených států. Jejich úkolem bylo především sestrojit speciální kompasy, které by vyloučily možnost ztráty směru pod ledem. V případě nouze byla ponorka vyzbrojena také torpédy, které by prorazily ledovou masu.
Ponorka Nautilus se řadí k nejdokonalejším plavidlům své doby. Jaderný pohon jí umožňoval vysokou rychlost a téměř neomezené setrvávání pod hladinou. Stala se z ní tak účinná vojenská zbraň.
Svoučinnou službu ukončila ponorka v roce 1980. V současnosti slouží legendární Nautilus jako exponát v Naval Submarine Base New London. Návštěvník má možnost projít si její interiér.
