Mariner 4 เป็นยานลำที่สี่ในชุดยานอวกาศที่มีไว้สำหรับการสำรวจดาวเคราะห์ในโหมดบินผ่าน

Mariner 4 ถูกออกแบบมาเพื่อทำการสังเกตทางวิทยาศาสตร์อย่างใกล้ชิดของดาวอังคารและเพื่อส่งการสังเกตเหล่านี้ไปยังโลก

Mariner 4 เปิดตัวเมื่อวันที่ 28 พฤศจิกายน พ.ศ. 2507 มาริเนอร์ 4 ได้ทำการบินผ่านดาวอังคารที่ประสบความสำเร็จเป็นครั้งแรก โดยส่งคืนภาพถ่ายระยะใกล้แรกของพื้นผิวดาวอังคาร มันจับภาพแรกของดาวเคราะห์ดวงอื่นที่เคยกลับมาจากห้วงอวกาศ

การพรรณนาถึงหลุมอุกกาบาตดาวเคราะห์ที่ตายแล้วส่วนใหญ่เปลี่ยนมุมมองของชุมชนวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับชีวิตบนดาวอังคาร วัตถุประสงค์ของภารกิจอื่น ๆ คือการดำเนินการวัดภาคสนามและอนุภาคในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ในบริเวณใกล้เคียงกับดาวอังคาร

และเพื่อให้ประสบการณ์และความรู้เกี่ยวกับความสามารถทางวิศวกรรมสำหรับเที่ยวบินระหว่างดาวเคราะห์ในระยะเวลานาน ในขั้นต้นคาดว่าจะอยู่ในอวกาศเป็นเวลาแปดเดือน ภารกิจของ Mariner 4 ใช้เวลาประมาณสามปีในวงโคจรสุริยะ เมื่อวันที่ 21 ธันวาคม พ.ศ. 2510 การสื่อสารกับมาริเนอร์ 4 ถูกยกเลิก