Maven est équipée de trois suites d’instruments : le « Particles and Fields Package » est un ensemble de six instruments qui étudieront les interactions entre le vent solaire et l’ionosphère de Mars ; le « Remote Sensing Package » déterminera les caractéristiques globales de la haute atmosphère et de l’ionosphère de la planète ; le « Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer » mesurera la composition et les isotopes des gaz neutres et des ions.