2021年5月15日7时18分，天问一号探测器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，我国首次火星探测任务着陆火星取得成功！天问一号首席科学家、我室潘永信院士在北京航天飞行控制中心观看了探测器火星着陆情况。
天问一号任务于2016年立项，任务目标是通过一次任务实现火星环绕、着陆和巡视探测。包括发射、地火转移、火星捕获、火星停泊、离轨着陆、科学探测阶段。天问一号探测器于2020年7月23日在海南文昌成功发射，2021年2月10日成功实施火星捕获，2月24日探测器进入火星停泊轨道。天问一号探测器成功着陆火星，是我国首次实现探测器地外行星着陆，使我国成为第二个成功着陆火星的国家。
我室科技工作者积极参与火星探测科学研究与载荷研制，作出了重要贡献。我室原主任万卫星院士自2016-2020年担任天问一号首席科学家。杜爱民研究员团队承担了火星车磁强计的研制任务。
天问一号即将进入科学探测阶段，主要科学研究目标包括：火星形貌与地质构造、火星表土特征与水冰分布、表面物质组成、火星大气电离层及气候环境、火星物理场与内部构造。在未来一段时间，科研人员将围绕天问一号科学目标展开攻关研究。