7月23日12时41分，搭载田文一号探测器的长征五号运载火箭在中国文昌卫星发射中心点火发射。火箭飞行约2167秒后，探测器成功脱离火箭并进入预定轨道，发射完全成功。根据计划，田文一号发射后，它将进入地球火转移轨道，并开始运行火近七个月的旅程。
在“田文一号”任务中，中国科学院继续率先论证和提出任务的科学目标和有效载荷分配方案，继续承担地面应用系统、有效载荷子系统、VLBI轨道测量子系统和一批关键重要工程产品的研发任务。作为后续行动，它将与国家航天局联合组织科学数据应用研究。
中国科学院国家天文台、国家空间科学中心、上海天文台、云南天文台、新疆天文台、长春光学精密机械与物理研究所、Xi光学精密机械研究所、航天信息创新研究所、光电技术研究所、上海技术物理研究所、中国科技大学地质与地球物理研究所、合肥材料科学研究所固体物理研究所等。作为主要研究单位，参与了“田文一号”相关任务的研发，突破了地面火力远程数据传输、高精度、低延迟、多目标干涉测量和定轨预测、关键载荷研制和数据处理技术、特种航天材料研制等多项关键技术，为“田文一号”的成功发射发挥了不可替代的作用。
火星探测任务(“田文一号”任务)于2016年获得国务院批准。这次任务是中国首次独立进行火星探测，并将发射一个由环绕和登陆巡逻组成的探测器。登陆巡逻队由一个进入舱和一个巡逻队(火星车)组成，执行包围和巡逻探测。总共配置了13个有效负载和2个有效负载数据处理器。
轨道探索侧重于对火星的全面、整体和全面的详细调查和探索，并确立了对火星总体和总体状况的科学认识。配置了7个有效载荷，包括中分辨率相机、高分辨率相机、环绕地下探测雷达、火星矿物光谱分析仪、火星磁力计、火星离子和中性粒子分析仪以及火星能量粒子分析仪。巡逻探测侧重于火星表面关键区域的高精度、高分辨率精细探测和位置分析。在火星飞行器上配置了六个有效载荷，包括多光谱相机、地形相机、表面探测雷达、火星表面成分探测器、火星表面磁场探测器和火星天气测量仪。通过环绕和巡逻的独立探测以及天地的协同探测，可以实现对火星表面形态、土壤特性、物质组成、水冰、大气电离层和磁场的科学探测，并开展相关研究。
随着探月工程嫦娥一号、嫦娥二号、嫦娥三号和嫦娥四号任务的成功实施，中国科学院在月球和深空探测数据接收与处理、VLBI、轻小型化科学载荷开发、航天关键材料等领域，培养和形成了一支专业、高素质、经验丰富的工程管理和技术开发人才队伍。与此同时，中国科学院涌现出一批优秀的中青年科学家，他们有望在火星生命信息、火星局部结构、火星磁场及其形成演化、火星地质特征和演化历史等领域取得一系列原创性的科学成果。
