Wenera 11 została wystrzelona 9 września 1978. Siostrzana Wenera 12, 5 dni później. Każda sonda składała się z platformy przelotowej i lądownika. Oba statki miały taki sam zestaw instrumentów. Platforma miała urządzenia pozwalające na badania składu wiatru słonecznego, błysków gamma, promieniowania UV i gęstości elektronów w jonosferze Wenus. Statek wyniesiono najpierw na okołoziemską orbitę parkingową o parametrach 177×205 km, nachylenie 51°. Następnie został wprowadzony na orbitę heliocentryczną. Statki podróżowały do Wenus w odstępie około 0,02 j.a. Później odstęp ten powiększył się do 0,5 j.a. Statki serii Wenera mogły być stabilizowane obrotowo z okresem kilkugodzinnym, lub w trzech osiach. Generalnie, sonda była stabilizowana obrotowo w czasie lotu do Wenus, a w trzech osiach po osiągnięciu planety. Zbliżenie z Wenus nastąpiło 25 grudnia 1978, w odległości 40 064,24 km. Po oddzieleniu lądownika, platforma kontynuowała oblot Wenus i weszła na orbitę heliocentryczną. Platforma przez 95 minut przekazywała dane z lądownika, po czym wyleciała poza zasięg nadajnika lądownika i rozpoczęła przesyłanie danych zebranych z własnych eksperymentów. Misja sondy Wenera 11 została przerwana w lutym 1980 roku.