NASA将分五步走，来实现登陆火星的伟大目标。
阶段0：协同SpaceX、波音、轨道ATK等公司基于国际空间站对关键的探索能力和操作进行论证，并促进新兴的商业航天事业的发展。
阶段1：涉及了2018年到2025年期间的6次发射。首先，NASA将在2018年执行太空发射系统（SLS）的首飞任务。太空发射系统是足以与阿波罗计划的土星五号媲美的新一代超重型运载火箭，将承担起NASA未来的深空探测任务。
阶段2：2027年，在月球附近建设深空运输系统（Deep Space Transport）。2028年到2029年，安排4名宇航员从深空门户出发，进入深空运输系统41吨重的航天器中进行为期400天的试验性载人绕月飞行。
阶段3：在确保深空运输系统没问题的前提下，这一阶段将始于2030年左右。NASA将发射SLS向深空运输系统补给物资和燃料，然后再运送4名宇航员奔赴火星。值得一提的是，这是一次载人绕火星轨道飞行的任务，并不会登陆火星。
阶段4：这将是2033年之后的事了，目前暂未透露清晰的规划，还比较模糊。主要涉及到向火星表面运送栖息场所和物资，以及最终实现人类登陆火星的任务。
