Первая из репетиций пролета состоялась в июле 2012 г. Это был двухдневный «стресс-тест» самых сложных операций в период максимального сближения. Вторая репетиция прошла в июле 2013 г. Она была полноценным, сложным, девятидневным тестом всей основной последовательности максимального сближения. В репетиции даже участвовала наземная команда «Новых горизонтов», а также научная и инженерная команды в полном составе. Они выходили в те же рабочие смены, выполняли ту же самую работу, собирали те же совещания о состоянии космического аппарата и принятии решений и даже докладывали о результатах NASA, как будут это делать во время реального пролета два года спустя, в 2015 г. Вдобавок были задействованы и все удаленные части пролетной команды, такие как станции слежения Сети дальней космической связи. После каждой из репетиций команда «Новых горизонтов» проводила ее детальный разбор, чтобы найти и исправить даже самые крошечные нестыковки в том, что происходило на «Новых горизонтах» в космосе или здесь, на Земле.
Также еще одним способом подготовки к пролету были наземные прогоны, которые называли Проверками готовности к эксплуатации (Operational Readiness Tests, ORT). Они представляли собой тщательно разработанные тренировки, во время которых на симуляторе проводилась имитация какой-либо части проекта в течение нескольких часов или дней, причем она могла проводиться как в штатном режиме, так и проверять процедуры при различных отказах системы. Одна только навигационная команда провела где-то десяток подобных многодневных тренировочных прогонов, которые возглавлял Марк Холдридж. У каждой тренировки была своя цель, а после нее проводилась оценка членов команды, их действий и программных инструментов. Результатом каждой навигационной проверки готовности к эксплуатации был официальный список усовершенствований в действиях команды, процессах или программном обеспечении, которые следовало воплотить в жизнь к следующей тренировке. Другие симуляции для подготовки к пролету включали как отработку сценариев неполадок при управлении полетом и работе приборов, которые назывались «упражнениями зеленой карты», так и отработку критически важных операций Сети дальней космической связи во время пролета, и тренировки научной команды по обнаружению тусклых спутников и колец на смоделированных изображениях, имитирующих то, что будет получено во время сближения с Плутоном. В целом за 2012–2014 гг. в проекте было разработано и выполнено более 40 таких симуляций, которые затем тщательно анализировались, чтобы найти нестыковки, которые нужно исправить, процедуры, которые можно улучшить, или новые способы подготовки.