Mars Science Laboratory (MSL) adalah misi NASA untuk mendaratkan dan mengendalikan rover bernama Curiosity di permukaan planet Mars. MSL diluncurkan pada tanggal 26 November 2011. MSL berhasil melakukan pendaratan presisi pertama di Mars. Curiosity mendarat di Mars di Kawah Gale pada tanggal 5 Agustus 2012 dan mulai menjelajahi permukaan Mars.
Tujuan rover Curiosity adalah untuk mempelajari sejarah Mars. Tujuannya adalah untuk melihat apakah Mars memiliki, atau pernah memiliki, lingkungan yang mampu mendukung kehidupan mikroba. Curiosity memang melakukan hal itu, dan menemukan bukti bahwa 3 milyar tahun lalu pernah ada air dan lingkungan yang mendukung kehidupan. Penting untuk diketahui bahwa penelitian ini menemukan bahwa kehidupan MUNGKIN pernah ada, bukan bahwa kehidupan itu PASTI ADA. Penelitian ini juga akan secara hati-hati melihat sampel yang diambil dari tanah dan serbuk yang dibor dari bebatuan.
Curiosity lima kali lebih berat dari Mars Exploration Rovers Spirit atau Opportunity dan membawa lebih dari sepuluh kali lipat massa instrumen ilmiah mereka . Diluncurkan oleh roket Atlas V 541. Curiosity diperkirakan akan bekerja setidaknya selama 1 tahun Mars (668 sol Mars/686 hari Bumi), tetapi mungkin hidup lebih lama dari itu. Curiosity akan menjelajahi Mars dengan jangkauan yang lebih luas daripada rover lainnya.
Misi Mars Science Laboratory adalah bagian dari Program Eksplorasi Mars NASA. Program ini adalah misi jangka panjang eksplorasi robotik Mars. Jet Propulsion Laboratory dari California Institute of Technology mengelola program ini untuk NASA. Total biaya proyek MSL adalah sekitar US$2,3 miliar.

