Bajkonurból indították Föld körüli parkolópályára 1962. november 1-jén a Marsz-1 űrszondát azzal a céllal, hogy a Mars-bolygóhoz közel kerülve fotótelevíziós felvételeket készítsen a napszél, a kozmikus sugárzás, a meteoritáramok és az interplanetáris mágneses tér tanulmányozása érdekében.
Két meteorrajon haladt keresztül pályája során. Kétoldalú rádiókapcsolatot létesítettek az űrszondával 5 naponta a tudományos mérési adatok és a telemetriai adatok vételére, valamint az utasítások továbbítására.
1963. március 21-én, néhány hónappal az indítását követően, a Földtől 106 millió, a Marstól pedig 193 000 kilométerre történő mozgásban megszakadt a kapcsolat a tájolóberendezés hibája következtében.
