マーズ・グローバル・サーベイヤー
レーザー照射と反射波の測定による表面高度測定装置MOLAは、ほぼ全球の地形データを獲得し、これによって詳細な火星の数値標高モデル MEGDR が作成・公開された。 これは火星の過去にあったであろう水の流れなどを同定する調査にも用いられた。また極冠の厚さなどの地形の季節変化の測定にも成功した。レーザーの照射装置そのものは2001年6月に寿命をむかえたが、測定装置はその後も地表の観測を続けた。
このほか赤外線スペクトロメータ TES は惑星の気候の測定をはじめ、ヘマタイトの集積などの測定を行い、これにより太古の火星に大量の水とより厚い大気があったことを示唆する新しい証拠が見出された。 さらに磁力計 MAG/ER によって火星の弱い磁場が惑星の核がもたらすような一様なものではなく局所的に偏って分布していることを明らかにした。
探査機が交信を絶った後の2006年12月になって MSSS はクレーター内壁の浸食痕 (gully) の膨大な調査の末に、火星南半球のシレーン陸地(英語版)とケンタウリ台地(英語版)にあるクレータの内壁の写真を公表し、ごく最近に新たに堆積物の現れた浸食痕があることを示した。 サーベイヤーによってそれぞれ4年と6年の間隔を開けて撮影されたこれら2組の同じ場所の写真には、それぞれの新しいものの方に明るい筋状の堆積物があり、これはこの期間のどこかで水と思われる流体が吹き出し流れた後だと示唆された。