1964年11月:“水手3号”升空后和地面失去联系。3个星期后,“水手4号”再度出击,次年7月首次拍到火星特写图片,共向地球发回21张图片。
1969年2月:“水手6号”升空。它当年7月成功飞越火星,共发回75张图片。
1969年3月:“水手7号”升空。它当年8月成功飞越火星,共发回126张图片。
1971年5月31日:“水手9号”升空。它当年11月飞抵绕火星轨道,并一直运行至次年10月。
1975年8月:“海盗1号”发射。它次年6月飞抵火星,一个月后释放着陆器在火星表面着陆,其轨道探测器一直运行至1980年,着陆器则一直工作到1982年。
1975年9月:“海盗2号”发射。它次年8月飞抵火星,也释放着陆器着陆火星,着陆器一直工作到1980年,轨道探测器则一直工作到1987年。
1996年11月:“火星环球观测者”发射。它次年9月飞抵火星,进入绕火星轨道飞行,其电池2006年出现故障。
1996年12月:“火星探路者”号发射。1997年7月,它携带的着陆器以及“旅居者”号火星车在火星着陆成功,最后一次向地面传送信号是在1997年9月。
2001年4月:“奥德赛”探测器发射。它当年10月抵达绕火星轨道,并一直工作至今。
2003年:“勇气”号和“机遇”号火星车分别于6月和7月发射升空。它们都成功着陆火星,目前都在超期服役。
2005年8月:“火星勘测轨道飞行器”升空。它次年3月进入绕火星轨道,目前仍在火星轨道上探测。
2007年8月4日:“凤凰”号升空。它于2008年5月25日成功降落在火星北极附近区域。