Marsuppdragen har involverat tre grundläggande steg. De mest primitiva var de första förbiflygningsuppdragen. Dessa följdes av orbiters och slutligen av landare och rovers. År 2009 är både orbiters och rovers fortfarande aktiva på planeten och samlar in data för forskare på jorden att studera.
De första typerna av Mars-uppdrag var förbiflygningar. Dessa mycket tidiga farkoster inkluderade Mariners 3, 4, 6 och 7. Dessa flygplan flög bokstavligen förbi planeten och tog bilder när de gick förbi. Dessa bilder var de första närbilderna av en planet som någonsin tagits. De visade nedslagskratrar som liknade månen och visade att linjerna sett från jorden inte var de kanaler som vissa hade trott att de var.
Orbiters skickades till Mars allt eftersom tekniken utvecklades. Dessa inkluderade Mariner 8 och 9, Viking 1 och 2, Mars Observer, Mars Global Surveyor, Mars Climate Orbiter, 2001 Mars Odyssey, Mars Express och Mars Reconnaissance Orbiter. Från och med 2009 skickade Odyssey och Reconnaissance Orbiters konsekvent tillbaka information. De har visat tecken på grottor, glaciärer och saltavlagringar på Mars, medan Gamma Ray-bevisen har pekat på möjligheten av hav på Mars vid ett tillfälle. European Mars Express har visat liknande fynd.
Slutligen avancerade Mars-uppdragen till landare och rovers som skickades till planetens yta för ”hands on”-utforskning. Dessa inkluderar Viking 1-2, Pathfinder, Polar Lander/Deep Space 2, Mars Exploration Rovers och Phoenix. Under kontroll av forskare från National Aeronautics and Space Administration (NASA) rör sig rovers runt på planeten och samlar in data om viktiga frågor. Spirit och Opportunity är still going strong efter fem år. Även om de styrs från jorden, är de föremål för vädret och förändringar på Mars yta.
I början av 2009 var det senaste av Mars-uppdragen roveraren Phoenix. Phoenix landade i augusti 2008 med det primära syftet med geologisk natur. Det är tänkt att studera geologin bakom vattnet på Mars, vilket i sin tur skulle hjälpa till att förstå klimatförändringarna. Den har också till uppgift att upptäcka alla potentiella livsmiljöer i is-jordgränsen.
Framtiden för Mars-uppdrag är gränslös. NASA planerar att skicka flygplan och ballonger till ytan för att studera med närbild från flygbilder. Utforskningar under ytan kommer att utforska planetens geologi och leta efter vatten eller tecken på tidigare liv. Proverna som samlas in av roveruppdragen kommer med tiden att ge forskare möjlighet att studera stenar, jordar och Mars atmosfär från jorden.