第一阶段名为“地球依赖”。目前,NASA展开了第一阶段的工作,主要精力集中在国际空间站上,包括人类健康和行为研究、高速通信技术测试、先进防火安全设备测试、下一代太空服技术测试、3D打印技术测试,以及可长期使用的生命保障系统研究等。第二阶段名为“试验场”。本阶段预计将在2018年启动,包括前面提到的太空发射系统、“猎户座”飞船项目和小行星重定向任务等。第三阶段名为“地球独立”。本阶段将实施火星邻近区域包括火星卫星的人类任务,并最终登陆火星。宇航员将能在火星表面栖息地和运输飞船中生活和工作数年;能利用火星资源制造燃料、水、氧气和建筑材料;能利用先进通信技术把科研数据和结果传回地球,而将延迟时间控制在20分钟以内。