我國首次火星探測任務共攜帶了 13 台科學探測設備，並設定了五大科學目標對火星展開探測。現在祝融號火星車已經在火星表面工作 82 個火星日了，“天問一號”首次火星探測任務五大科學目標正在一步步實現。
我國首次火星探測任務五大科學目標為開展火星全球形貌與地質結構探測、物質成分探測、淺層結構與水分佈探測、空間環境探測和火星物理場探測。這五大科學目標將由祝融號火星車和環繞器共同承擔。
中國首次火星探測任務工程副總設計師 李春來：現在的第一個階段主要以火星車的探測為主。火星車上有 6 個科學儀器，包括有照相機，有光譜儀，也有氣象儀，我們實際上希望能夠研究（火星）一個局部的區域裡面詳細的地質情況，它的物質構成，還有它的環境，包括它的氣溫、氣壓、風速、風向，這樣一些基本的物理特徵是什麼樣。
按照計劃，祝融號火星車在火星表面進行 90 個火星日的探測任務后，我國首次火星探測任務將轉入全球遙感探測階段。
中國首次火星探測任務工程副總設計師 李春來：我們軌道器會轉入一個全球的遙感探測的階段，整個火星的表面和它的空間環境進行一個全方位的探測。目前的科學成果也應該說是正在積累中，也是我們中國人用自己的數據第一次感覺到了一個遙遠的紅色星球是什麼樣的質地，它是什麼樣的一個環境，是什麼一個樣子。