Programmet bak romsonden er ledet av «the Lunar and Planetary Laboratory» ved Universitetet i Arizona, sammen med NASA. Programmet er et samarbeide mellom flere universiteter fra USA, Canada, Sveits og Tyskland, samt NASA, Canadian Space Agency, og industrielle selskaper. Phoenix landet på planetens vannrike nordre polare område, og brukte en robot-arm til å grave i det arktiske terrenget.