Mars Direct è un piano per un programma di esplorazione di Marte con equipaggio, prima delineato da Robert Zubrin e David Baker nel 1990. Mars Direct si concentra su come arrivare a Marte rapidamente, utilizzando le tecnologie spaziali in corso, il lancio direttamente dalla Terra, e l'atmosfera marziana in sostituzione di sostanze chimiche proposto dalla Terra. Mars Direct è stato successivamente esaminato dalla NASA e l'Università di Stanford, e sebbene diversi piani della NASA basato su Marte diretta sono stati pubblicati, nessuno è stato dato lo status ufficiale di piano della NASA per gli esseri umani arrivare a Marte.

In Mars Direct, il veicolo utilizzato per tornare sulla Terra è lanciato separatamente da parte dell'equipaggio, due anni prima. Questo veicolo, con una cabina, motori a razzo e un reattore nucleare, atterra su Marte ben prima dell'arrivo del personale e inizia a produrre combustibile per razzi per il viaggio di ritorno. Il combustibile utilizzato è il metano, o gas naturale, che può essere prodotta utilizzando l'idrogeno portati dalla Terra e il biossido di carbonio presente nell'atmosfera marziana. Il metano può essere utilizzato anche per alimentare i generatori e motori su Marte, e le reazioni chimiche possono anche produrre ossigeno per l'utilizzo da parte dell'equipaggio.

Due anni più tardi, l'equipaggio Mars Direct avrebbe lanciato, con un heavy-lift veicolo simile a Project Apollo Saturn V. L'equipaggio della navicella spaziale è lanciato in un pezzo dalla superficie della Terra, invece di essere assemblati nello spazio, e le terre in un unico pezzo di la superficie di Marte. Dopo che l'equipaggio ha terminato la loro esplorazione di Marte, si guida il veicolo di ritorno, che ormai è completamente alimentato, e decollare per la Terra.

Diverse versioni alternative di Mars Direct sono stati proposti dalla NASA e altri. La versione della NASA Mars Direct utilizza tre lanci, il lancio extra viene utilizzato per effettuare un veicolo di ritorno Terra in orbita intorno a Marte, che l'equipaggio avrebbe con dock come lo erano provenienti dalla superficie marziana. Sebbene Mars Direct evita deliberatamente le tecnologie a fini speculativi o non sviluppato per rendere la missione più semplice da realizzare, alcune tecnologie non testate nucleari, come i razzi termica e la gravità artificiale può essere incorporato nel design se sono disponibili.