火星现在的环境对于生物在表面繁殖是相当不利的：火星表面太过于干冷，且表面暴露于强烈的紫外线和宇宙射线。尽管有这些险恶条件，低阶的微生物仍可能生存于被保护的地表下或者是岩石缝隙甚至岩石内。ExoMars将使用多种科学仪器进行环境生物物理、火星过去与现在的适居性和可能的火星表面生物特征研究。ExoMars首次的科学仪器提案（2004年）如下：
摄影系统.ExoMars上的全景摄影系统(Panoramic Camera System, PanCam)是用来合成数位地形图作为火星车导航与显