为往后的火星地表任务寻找适合的登陆地点，同时为这些任务提供高速的通讯传递功能。这项计画预计将在火星轨道运行至少四年，并且成为火星的第三个正在使用中的人造卫星（前二个为火星快车号、2001火星奥德赛号）与第五个正在使用中的火星探测器（三个卫星加上两台火星探测漫游者）。
发射与航向火星.火星侦察轨道器于2005年8月12日发射升空。在8月10日到8月30日之间，几乎每天都有一个长度约两小时的发射窗口。轨道器是由卡那维尔角空军基地的41号太空发射台发射发射进入太空，载具由擎天神五号运载火