作为太阳系内仅次于地球、最引人注目的星球之一，关于火星的研究一直是天文学家们最为重要的课题之一。自1971年苏联遥控探测器第一次上岸火星起，往后，全天下共有跨越40个政府和组织向火星发射探测器或火箭。在这些义务之中，不乏一些高产的国家或组织。例如，美国2011年以来，一直在执行火星“探索”设计，探测器数目跨越6次。欧洲太空局、苏联（俄罗斯）和日本也都曾在差异水平上执行偏激星探测义务。
这些探测义务的目的主要包罗：火星的形状、巨细、自转速率、自转轴的倾角、外面地形、地质机关、岩石组成、大气因素及其变化、外面温度等。其中最为引人注目的就是火星上是否有过液态水存在的研究。从现在的数据看，其外面地形和历史纪录都显示火星上曾有过一些破例征象：例如一些区域外面是由河流、湖泊、海洋和海岸线平原等地貌形成的。此外，天文学家在近年的研究中发现，在火星的南极光带，存在着大面积的水冰。各国航天机构和科学家对于这些征象的探讨，也使得我们逐渐体会了这颗神秘的卫星。