L'étude de la propagation des particules solaires non-thermiques de basse énergie (< 1 MeV pour les électrons et < 10 MeV pour les ions) permet d'avoir accès à la structure de l'héliosphère. La sonde Ulysses, qui fut la première à explorer l'héliosphère dans sa troisième dimension, embarque un jeu d'expériences très complet permettant de faire de telles études et en particulier les expériences HISCALE (particules non-thermiques de basse énergie) et URAP (émissions radioélectriques).
L'existence jusqu'à de grandes distances héliocentriques (4,3 ua) de structures de plasma ancrées au soleil a été mise en évidence. Ces structures servent de canaux de propagation aux particules solaires et en particulier aux faisceaux d'électrons associés aux sursauts radioélectriques de type III. La caractéristique principale des canaux est une grande organisation interne autour d'un champ magnétique extrêmement stable. C'est à l'intérieur de ces canaux que les ondes de Langmuir associées à l'émission locale des types III ont été observées.
La sonde Ulysses a aussi détecté des événements corpusculaires d'origine solaire à haute latitude. Une première catégorie d'événements a été mise en évidence à l'intérieur d'éjections de masse coronales détectées dans le milieu interplanétaire (ICME). Dans de tels cas, nous montrons que les ICME peuvent servir de conduits vers les hautes latitudes héliosphériques aux particules solaires; ceci prouve que certains ICME restent liés au soleil au cours de leur expansion. L'autre catégorie d'événements semble plutôt faire intervenir des processus coronaux d'injection/et ou de transport vers les hautes latitudes de particules. Une analyse conjointe de données radio (Radiohéliographe de Nançay) et rayons-X (Soft X-ray Telescope de Yohkoh) suggère en effet deux processus d'injection pouvant expliquer la présence de particules coronales à des hautes latitudes héliosphériques.