火星與太陽的距離大約是地球與太陽距離的1.5倍，公轉周期則是地球的約1.9倍。這導致了地球與火星的距離在4億多公里與5500萬公里之間大幅波動。為了節約航天器寶貴的燃料，前往火星的探測器通常採用霍曼轉移軌道，而使用該軌道的時機每26個月才出現一次。本次火星探測的發射窗口大約在2020年7月底到8月中旬期間，如果錯過，就只能等到2022年秋季。

阿聯酋並非傳統的航天強國，剛剛在2018年發射了該國歷史上首枚人造衛星，但是其火星探測器卻在7月20日清晨率先升空。近年來，阿聯酋政府在航天領域投入重金，希望藉此來降低對石油產業的依賴，推動向高科技產業的經濟轉型。由於阿聯酋航天工業基礎較為薄弱，因此「希望號」火星探測器是由美國製造、並搭乘日本的H-2A火箭從日本發射升空。

重約1.5噸的阿聯酋「希望號」是整個中東地區的首枚火星探測器。如果一切順利的話，它將在2021年2月切入環火星軌道，並且在此後兩年時間內觀測火星大氣的溫度和濕度，研究火星的氣候。目前，只有俄羅斯、美國、歐盟以及印度成功進行過火星探測任務。

2011年，中國的首枚火星探測器「螢火一號」曾隨俄羅斯「天頂2SB」火箭發射升空，之後卻因俄羅斯航天器未能成功變軌而宣告任務失敗。時隔9年，中國火星計劃捲土重來，取名自屈原長詩的「天問一號」探測器也比當年的「螢火一號」複雜得多：不僅將環繞火星飛行，還將在火星表面著陸一台探測車，研究火星地表之下的土壤。

「天問一號」7月23日搭乘長征五號火箭從海南文昌發射升空，順利進入飛往火星的霍曼轉移軌道。這也是新型大推力火箭長征五號改進後的連續第三次成功發射。按照計劃，「天問一號」將在2021年2月切入環繞火星的軌道，並且最早在4月釋放探測車著陸火星表面。中國希望以此次火星任務為敲門磚，並力爭在2030年前後實現火星采樣並返回地球之目標。

除了阿聯酋和中國，利用本次發射窗口探測火星的國家還有美國。精打細算的美國宇航總署(NASA)利用了2012年著陸的「好奇號」火星車的備用零件，組裝了「毅力號」火星車(Perseverance)。不過，NASA的此次火星任務並非簡單重複：「毅力號」將搭載不同的科研儀器，還將釋放一架「獨創號」火星直升機(Ingenuity)協助「毅力號」的科考工作。美國的探測器也將在2021年2月抵達火星。

2016年，歐盟與俄羅斯合作的ExoMars火星探測器成功抵達火星軌道，但是其攜帶的著陸器卻在降落過程中發生故障，墜毀在火星表面。歐俄雙方原計劃在2018年發射新一代ExoMars火星車，但是因科研儀器開發滯後而延遲到2020年的發射窗口。今年三月，歐洲空間局與俄羅斯航天局再次宣佈任務延期至2022年秋天，原因則是探測器的軟體以及降落傘依然存在缺陷。