Az ExoMars program keretében az űrhajósok nélküli TGO (Trace Gas Orbiter) űrszondát és a Schiaparelli leszállóegységet egy orosz Proton hordozórakéta fedélzetén bocsátották fel. A projekt második szakasza 2018-ban kezdődik majd, egy marsjáró útnak indításával. Az ExoMars expedíció az élet jelei után kutat majd a „vörös bolygón”, és egy újabb lépéssel hozta közelebb az űrhajósok első Mars-utazását. Ez lehet az első alkalom, hogy európai űrjármű a Mars felszínén landoljon. (2003-ban a ESA Beagle 2 Mars-szondája szállt volna le a vörös bolygóra, a Mars Express anyaszondától történő leválása után azonban többé nem adott magáról életjelet. Évekkel később fedezték fel a Mars felszínén.)
Az ExoMars szondája hét hónapnyi utazást követően legalább 2022-ig fog keringeni a Mars körül, és többek között metán nyoma után kutat. (Az élet valamikori jelenlétének lehetséges indikátoraként számon tartott metánt elsőként az ESA Mars Express nevű műholdja fedezte fel 2004-ben a bolygó légkörében.)
A szonda fedélzetén található a Berni Egyetem vezetésével fejlesztett CaSSIS (Color and Stereo Surface Imaging System) nagy felbontású színes sztereókamera, amelynek fedélzeti szoftverrendszerét a magyar SGF Kft. szoftverfejlesztői készítették.
A Schiaparelli tesztmodul a TGO-ról történő, október 16-ára tervezett leválása után három napig tartó leszállási műveletbe kezd a Mars felszínére. A landolóegységet Giovanni Schiaparelli (1835–1910) olasz csillagászról nevezték el, aki feltérképezte a Mars felszínét. A Schiaparelli feladata, hogy értékes információkat gyűjtsön a misszió második szakaszához, amelynek központi eleme egy marsjáró, azaz „rover” eljuttatása lesz majd a „vörös bolygóra”. A járműnek a Marsra érkezése 2019 januárjára várható. Az Airbus által Nagy-Britanniában tesztelt marsjáró olasz gyártmányú fúrója két méter mélyre tud lefúrni, szemben a Marson 2012 óta dolgozó amerikai Curiosityvel, amely csupán néhány centiméter mélyre hatolt a talajba.
Az európai–orosz együttműködés politikailag nehéz időszakban valósul meg: az ukrán válság és Oroszország beavatkozása a szíriai konfliktusba a hidegháború vége óta nem tapasztalt kihívás elé állítja a Moszkva és a Nyugat közti kapcsolatot. „A földi krízisek idejében hidakat építhet az űrutazás” – fogalmazott korábban Jan Wörner, az ESA igazgatója. Szergej Szaveljev, a Roszkozmosz alelnöke szerint az ExoMars egyedülálló példa Nyugat és Kelet együttműködésére az űrkutatás területén. Oroszország 2013-ban szállt be a projektbe, amikor a NASA a növekvő költségek miatt kénytelen volt kimaradni az ambiciózus tervek megvalósításából.
Az amerikai űrkutatási hivatal ennek ellenére továbbra is nyújt anyagi támogatást a projekthez. Az ESA több mint 1,3 milliárd eurót fektetett a projektbe, a szakértők szerint a Roszkozmosz pedig egymilliárd euróval járult hozzá a megvalósuláshoz. Az elmúlt ötven évben több mint negyven űrhajó indult útnak a Marsra. Bár sok projekt meghiúsult, az Egyesült Államok több rovert is a Marsra juttatott.
