Hem gezegenimizin hem de Mars'ın yörüngesinde, güneş sistemi iletişim uyduları bulunur. Yerden gönderilen sinyal, önce yörüngedeki uyduya, oradan Mars'ın yörüngesindeki uyduya daha sonra da Mars yüzeyindeki sondaya ulaşır.
Radyo sinyalleri ışık hızında ilerler ve ortalama 20 en geç 24 dakikada sondaya ulaşır. Hesaplamalarda sinyaller için minimum 4, maksimum 24 dakika belirlenmiştir. Mesela, Mars'ta bulunan Curiosity ile ortalama 13-18 dakikalık sinyal gecikmesi yaşanır.
Aracın idaresi yarı zamanlı gerçekleşir. Operatör, Mars'ın yörüngesinde bulunan uydudan çekilmiş görüntülerden, aracın gideceği yeri seçer sonra bu bilgiyi sinyal ile önce dünyadaki uyduya oradan Mars'ın uydusuna ve sondaya gönderir. Sonda yeniden programlanır. Mars'ın uydusundan aldığı GPS verileri ile yeni hedefine yola çıkar. Bu noktadan sonra araç gideceği yere kadar hiç bir yardım almadan kendi sensörleri ile ilerler, fotoğraf çeker. Hatta önemli durumlarda kendi karar vererek durabilir. Aracın yol alacağı süre boyunca, dünyada bulunan operatör, yeni bir hedef seçerek yeni bir sinyal gönderebilir. Böylelikle araç, hedefe vardığında yeni bir komut alıp, çok beklemeden devam edebilir. Maalesef bu durum çok zaman alır, çünkü zemini sadece uzaydan görebiliyorsunuz ve aracı tehlikeye atmadan ilerleyebilmek için kısa mesafe hedefleri ile güvenli ilerlemek istersiniz. O yüzden, zorunlu bir durum yoksa, araç "bi de şuraya bakalım, bi de burayı gezelim" diye dolaştırılmaz.
Sondalar modüler yazılım ile donatılmıştır. Her birimin kendine ait yazılımı ve işlemcisi vardır ama yine de her şeyi kontrol eden bir ana bilgisayar da bulunur. Ana bilgisayar bozulsa bile, operatör diğer birimlere ulaşabilir. Sondanın bir de güvenlik yazılımı bulunur. Operatör bu yazılıma müdahale edemez. Acil durumlarda sonda kendini kapatabilir veya yeniden başlatabilir. Pathfinder ve Curiosity ile birden fazla kez yaşandı ve görev sürelerinin uzamasına katkısı oldu.
