美国对火星考察，开始于1964年11月5日发射的水手3号。这个探测器为一直径1.27米的八角形箱体，高2.7米，重261千克，上面装有天线和十块太阳能电池板，展开后宽6.8米。但因火箭发生故障而未进入火星轨道，发射9小时后通信中断。11月28日发射的水手4号，于1965年7月14日在距火星9200千米的地方飞过，发回22张火星表面的照片，从照片上可以分辨出30千米范围的地方。1969年2月24日发射的水手6号，同年7月31日从距火星3400千米的地方通过。拍摄到42张火星赤道附近的照片。1969年3月27日发射的水手7号，8月4日从距火星3500千米的地方通过，首次拍摄了93张火星整体照片。从这些整体照片上可认出24千米的景观。分辨出270米大小的景物。

相关图片：

（1） 水手02号
（2） 水手04号
（3） 水手05号
（4） 水手06号
（5） 水手10号(1)
（6） 水手10号(2)
（7） 水手10号(3)