Misija se je začela 4. julija 2005. Od takrat 20 metrov dolga antena pošilja signale proti površju Marsa in sprejema nazaj odbijajoče se odzive. Sonda naj bi delovala dobro in bo delovala še naprej pri polni moči. Marsis je zelo kompleksna naprava, ki deluje na različnih frekvenčnih območjih.

Nižje frekvence se uporabljajo za raziskovanje površine rdečega planeta, višje pa za raziskovanje globine planeta. Odzivi, ki jih sonda sprejema, naj bi bili zelo natančni.

Marsis je najpomembnejši od sedmih instrumentov na krovu Mars Expressa, ki je prva samostojna evropska misija, ki raziskuje drug planet. Glavno vprašanje, ki se poraja znanstvenikom ob tem projektu, je, ali se pod mrzlo površino Marsa skrivajo vodni viri.