在世界航天史上，天问一号不仅在火星上首次留下中国人的印迹，而且首次成功实现了通过一次任务完成火星环绕、着陆和巡视三大目标，充分展现了中国航天人的智慧，标志着我国在行星探测领域跨入世界先进行列。
在天问一号火星探测任务中，中国国家航天局和欧空局、法国国家空间中心、阿根廷空间活动委员会、奥地利研究促进局等4家航天机构通过载荷搭载、测控支持等方式开展了广泛合作，同时中国还正与法国、奥地利、俄罗斯等有关机构，就天问一号火星探测数据的应用合作保持沟通。
同时，为了保证火星探测器在轨卫星安全，近期中国正在与美国国家航天局(NASA)、欧空局开展火星探测器轨道数据交换合作。
火星探测重点将转入科学探测，火星车上配备了六种仪器，包括火星车雷达、磁场探测仪、成分探测仪、气象测量仪、多光谱相机和地形相机。其中，表面磁场探测仪将是国际上首次在火星表面进行移动的磁场测量，获得精细尺度的火星磁场信息。
同时，国际上先进的火星车雷达和表面成分探测仪，通过双频段全极化雷达获取火星浅层结构，探测可能的地下水/冰分布；通过激光诱导光谱方式，获取火星表面岩石的化学元素组成。此外，多光谱相机、地形相机和气象测量仪，将感知火星表面环境，测量火星表面温度、气压、风速、风向和声音。
我国首次火星探测任务地面应用系统总设计师刘建军介绍，火星车上配备的6种科学仪器均已开机测试获取探测数据。“我们将围绕水/冰活动、火山活动等关键科学问题，深入认识火星古环境特征和演化，研究古火星的宜居环境。”
