La astrobiología es el estudio del origen, la evolución, y el futuro de la vida en el Universo. Este campo incluye la búsqueda de ambientes habitables en nuestro sistema solar y más allá, la búsqueda de evidencias de química prebiótica y vida en Marte y en otros mundos, las investigaciones de campo y en laboratorio de los orígenes y la temprana evolución de la vida en la Tierra, y estudios de la capacidad de la vida a adaptarse a las dificultades tanto en la Tierra como en el espacio. Estos temas requieren una aproximación multidisciplinar, reuniendo expertos en astronomía y astrofísica, y ciencias terrestres y planetarias, microbiología y biología evolutiva, química cosmológica y otras importantes disciplinas.

Aunque Venus, la Tierra y Marte son similares entre sí, han evolucionado en caminos totalmente diferentes. Ahora sabemos que Marte tuvo una vez agua líquida en su superficie, y existen también tentadores indicios de que Venus también podría haberla tenido. Sin embargo, la Tierra es el único sitio que sabemos que está habitado en el presente. Las misiones actualmente operativas, e incluso las que están desarrollándose y planificándose, aumentarán enormemente nuestro conocimiento de las fuerzas que rigen la habitabilidad planetaria y la evolución.

Las temperaturas superficiales extremadamente altas de Venus y la falta de agua hacen que éste sea un lugar en el que es muy poco probable que haya vida. Las misiones actuales se centran en Marte como el planeta potencialmente habitable. Sin embargo, el planeta rojo no es el único sitio del Sistema Solar que ofrece atractivas posibilidades para la vida, algunas de las lunas de los gigantes gaseosos también podrían ser sitios interesantes para investigar.