Une nouvelle course à l’espace s’engage entre la NASA et l’ESA lorsque Charlie Brownsville, Hank Morrison et le Dr Casey Cook affrontent un robot doté d’une intelligence artificielle pour découvrir ce qui se cache sur la planète rouge. "Mars" suit ces trois astronautes lors de la première mission habitée vers notre voisine galactique. En chemin, ils sont confrontés à des accidents mettant leur vie en danger, au doute de soi, à des journalistes insupportables, et à l’ennui des longs voyages spatiaux.