Phoenix war ein stationärer Marslander der NASA. Am 25. Mai 2008 setzte er in der nördlichen Tiefebene Vastitas Borealis auf, wo bereits dicht unter der Oberfläche Wassereis vermutet wurde.
Mit seinem Roboterarm grub Phoenix in den Marsboden und untersuchte Proben in einem kleinen Bordlabor. Dabei gelang der direkte Nachweis von Wassereis. Außerdem entdeckte die Mission unter anderem Perchlorate und andere Salze im Boden. Die Ergebnisse halfen Forschern zu verstehen, unter welchen Bedingungen Wasser in der Marsgeschichte vorhanden war und ob die Region zeitweise lebensfreundliche Voraussetzungen geboten haben könnte.
Phoenix war ursprünglich für rund drei Monate ausgelegt, arbeitete jedoch bis Anfang November 2008. Mit dem einsetzenden Marswinter reichte die Sonnenenergie schließlich nicht mehr für den Betrieb aus.