Sonda, poimenovana MRO (Mars Reconnaissance Orbiter), bo iz orbite raziskovala Marsovo površino in iskala primerna mesta za pristajanje prihodnjih sond in odprav z morebitno človeško posadko.
Prav tako bo sonda raziskovala 'zgodovino vode' na Rdečem planetu, sposobna pa je tudi prepoznati ustrezna okolja za življenje.
Sondo bo nosila raketa Atlas V. MRO je največja sonda, ki so jo kdaj koli poslali na Mars, opremljena pa bo z najbolj izpopolnjenimi instrumenti doslej. "Gre za naslednji korak v ambicioznem programu raziskovanja Marsa," pravi Douglas McCuistion, direktor Nasinega raziskovalnega programa. "Pričakujemo, da bo uporaba 'sondinih oči' v prihodnjih letih naše osnovno orodje za prepoznavanje in oceno najboljših prostorov za prihodnje odprave na površje planeta," je dodal.
Eden od ciljev je raziskava o Marsovi preteklosti oziroma, ali so na planetu kdaj vladali pogoji, ki bi omogočali nastanek oziroma obstanek mikroskopskega življenja. Kamere in spektrometri na sondi bodo iskali površja, ki kažejo lastnosti, podobne površinam na Zemlji, ki jih je oblikovala voda. Posebni radarski sistemi pa bodo iskali morebitne zaloge tekoče vode pod površjem Rdečega planeta.
MRO pa bo tudi poskusila odkriti, kaj se je zgodilo z izgubljeno sondo Beagle 2. Sicer bo to že četrta sonda v Marsovi orbiti,ki se bo priključila dvema ameriškima in eni evropski sondi, ki sta že v orbiti. NASA pa načrtuje še dve odpravi na Mars v tem desetletju. Leta 2007 bodo tja poslali modul Phoenix, dve leti zatem pa še sondo MSL, kar je okrajšava za 'Znanstveni laboratorij za raziskovanje Marsa'.