Az űrszonda a Mars felszínén kalcium-karbonátot, közkeletű nevén mészkövet, illetve csillámot talált, amelyek a földi körülmények között ásványi anyagok és folyékony halmazállapotú víz érintkezésével keletkeznek.
A Mars felszínét borító por kémiai összetétele is hasonlít a tengeri vízben található ásványi anyagok összetételéhez, s ez is azt bizonyítja, hogy a vörös bolygó felszínén valaha folyékony víz volt, amely lehetővé tehette akár a kezdetleges létformák - mikroorganizmusok - kialakulását is.
A Phoenix május végén érkezett a Marsra, és azóta számos érdekes tudományos ismerettel gazdagította az emberiséget a vörös bolygóról. Július végén az űrszerkezetnek sikerült tapasztalati úton megerősítenie a víz jelenlétét, de csak fagyott víz jelenlétére derült fény.
A Phoenix küldetését eredetileg három hónapra tervezték, majd a berendezés jó állapotának köszönhetően még egy hónappal, szeptember 30-ig hosszabbították meg a Mars-kutató programot. Most azonban olyan döntés született, hogy a Phoenixet addig működtetik, amíg el nem használja energiakészletét a jégdermesztő és sötét marsi télben.
A Phoenix legfrissebb felvételein már adatokat szolgáltatott a marsi tél beköszöntéről. A vörös bolygón ez idő tájt négy kilométeres magasságban esik a hó, de elpárolog, mielőtt a felszínre érne.