Автоматическая межпланетная станция «Марс-2» была запущена с космодрома Байконур с помощью ракеты-носителя «Протон-К» 19 мая 1971 года. Спустя полгода она достигла Красной планеты. Поскольку угол входа в атмосферу оказался больше допустимого, спускаемый аппарат слишком «круто» вошел в атмосферу, из-за чего не успел затормозить на этапе аэродинамического спуска. В результате чего спускаемый аппарат разбился о поверхность Марса в Долине Нанеди. Спускаемый аппарат станции «Марс-2» стал первым рукотворным предметом на планете.
В составе аппарата был орбитальный отсек и спускаемый аппарат. Основные устройства орбитального отсека: приборный отсек, блок баков двигательной установки, корректирующий реактивный двигатель с агрегатами автоматики, солнечная батарея, антенно-фидерные устройства и радиаторы системы терморегулирования. Спускаемый аппарат — автоматическая марсианская станция, оборудованная системами и устройствами, обеспечивающими отделение аппарата от орбитального отсека, переход его на траекторию сближения с планетой, торможение, спуск в атмосфере и мягкую посадку на поверхность Марса. Автоматическая станция была снабжена приборно-парашютным контейнером, аэродинамическим тормозным конусом и соединительной рамой, на которой размещен двигатель.
В спускаемом аппарате была установлена аппаратура для измерения температуры и давления атмосферы, масс-спектрометрического определения химического состава атмосферы, измерения скорости ветра, определения химического состава и физико-механических свойств поверхностного слоя, а также для получения панорамы с помощью телевизионных камер.