1964年11月:“水手3號”升空後和地面失去聯繫。3個星期後,“水手4號”再度出擊,次年7月首次拍到火星特寫圖片,共向地球發回21張圖片。
1969年2月:“水手6號”升空。它當年7月成功飛越火星,共發回75張圖片。
1969年3月:“水手7號”升空。它當年8月成功飛越火星,共發回126張圖片。
1971年5月31日:“水手9號”升空。它當年11月飛抵繞火星軌道,並一直運行至次年10月。
1975年8月:“海盜1號”發射。它次年6月飛抵火星,一個月後釋放着陸器在火星表面着陸,其軌道探測器一直運行至1980年,着陸器則一直工作到1982年。
1975年9月:“海盜2號”發射。它次年8月飛抵火星,也釋放着陸器着陸火星,着陸器一直工作到1980年,軌道探測器則一直工作到1987年。
1996年11月:“火星環球觀測者”發射。它次年9月飛抵火星,進入繞火星軌道飛行,其電池2006年出現故障。
1996年12月:“火星探路者”號發射。1997年7月,它攜帶的着陸器以及“旅居者”號火星車在火星着陸成功,最後一次向地面傳送信號是在1997年9月。
2001年4月:“奧德賽”探測器發射。它當年10月抵達繞火星軌道,並一直工作至今。
2003年:“勇氣”號和“機遇”號火星車分別於6月和7月發射升空。它們都成功着陸火星,目前都在超期服役。
2005年8月:“火星勘測軌道飛行器”升空。它次年3月進入繞火星軌道,目前仍在火星軌道上探測。
2007年8月4日:“鳳凰”號升空。它於2008年5月25日成功降落在火星北極附近區域。