Druga sonda marsjańska wysłana przez  NASA w oknie startowym 1998/1999, pierwotna nazwa Mars Surveyor 98 Lander. Przeznaczona do lądowania w podbiegunowym rejonie Marsa. Oprócz głównego lądownika niosła 2 penetratory o nazwie Deep Space 2, które później otrzymały nazwy własne Amundsen i Scott.

Start z wyrzutni SLC17 na Cape Canaveral. Rakieta nośna Delta II 7425. Masa całkowita sondy 576 kg (w tym lądownik 290 kg, moduł serwisowy 82 kg, osłona termiczna 140 kg, paliwo 64 kg). Lądownik miał kształt ośmiokąta opierał się na 3 aluminiowych łapach, wysokość 1,06 m, maksymalna szerokość 3,6 m. Zasilanie sondy w czasie przelotu międzyplanetarnego z dwóch baterii słonecznych o pow. 3,1 m kw. umieszczonych na module serwisowym, zasilanie lądownika także z 2 rozkładanych baterii słonecznych oraz 4 małych paneli o łącznej pow. 2,9 m kw, które wytwarzały 200 W na Marsie. Lądownik miał pracować na powierzchni przez 90 soli (dni marsjańskich).

Penetratory, czyli urządzenia do twardego lądowania, zostały użyte w astronautyce po raz drugi (pierwszy raz w rosyjskiej sondzie Mars'96), niestety również bez powodzenia.
Każdy z penetratorów DS2 miał masę zaledwie 3,5 kg, z czego 1,165 kg stanowiła ceramiczna osłona termiczna chroniąca tylną część penetratora. Tylna część (pozostająca na powierzchni) miała kształt walca o średnicy 13,6 cm i wys. 10,5 cm i zawierała przyrządy do pomiaru parametrów atmosfery i nadajnik radiowy. Głowica penetratora o długości 10,5 cm i średnicy 3,5 cm i masie 0,67 kg zawierała czujnik temperatury, miniaturowe urządzenie wiertnicze oraz komorę, w której próbka gruntu miała być podgrzana dla określenia zawartości pary wodnej. Penetratory zasilane były z akumulatorów o pojemności 0,6 Ah, oczekiwano, że będą działać na powierzchni 1-3 dni. W czasie lotu międzyplanetarnego umieszczone były na spodniej stronie baterii słonecznych. 18 sek. po oddzieleniu głównego lądownika zostały uwolnione przez piropatrony od modułu serwisowego. Miały upaść na powierzchnię w promieniu 100 km od lądownika 15-20 sek. przed jego lądowaniem. Upadek z prędkością 160-200 m/s miał spowodować oddzielenie głowicy i zagłębienie jej na 0,3-1,0 m.

W skład aparatury naukowej lądownika wchodziły: kamera MARDI (do fotografowania terenu w fazie opadania), kamera stereoskopowa, zestaw urządzeń meteorologicznych wraz z analizatorem gazów MVACS, mechaniczne ramię koparki do odsłonięcia warstw podpowierzchniowych, lidar oraz mikrofon do rejestracji dźwięków.

Start nastąpił 3.01.1999 o godz. 20:21:10 UT
Trzeci stopień rakiety odpalony o 20:57 na 88 sekund wprowadził sondę na trajektorię międzyplanetarną. Korekty trajektorii (TCM) wykonywane były kolejno: 21 stycznia, 15 marca, 1 września, 30 października i 30 listopada.
Lądowanie: 3 grudnia 1999 o godz. 20.01 UT
Szczegóły sekwencji lądowania i pierwszych operacji lądownika na powierzchni przedstawia tabela .
Na miejsce lądowania wybrano rejon południowego bieguna o współrzędnych 76,3°S i 195,0°W - miejsce okresowo pokrywane przez czapę polarną.
Faktyczne lądowanie było nieudane - nie uzyskano żadnych sygnałów ani z lądownika, ani z penetratorów. Prawdopodobną przyczyną fiaska misji lądownika był błąd oprogramowania, który spowodował przedwczesne wyłączenie silników hamujących i w efekcie rozbicie lądownika na powierzchni. Poszukiwania śladów lądowania (samego lądownika, spadochronów oraz krateru po upadku osłony termicznej) na zdjęciach z Mars Global Surveyor, a później 2001 Mars Odysseynie dały rezultatu. Pozostaje nadzieja na kamery wysokiej rozdzielczości sondy MRO. Przyczyna fiaska misji penetratorów pozostaje niejasna.

Wprawdzie w opublikowanym w początkach maja 2005 roku oświadczeniu NASA podano, że  na zdjęciach wykonanych przez Mars Global Surveyor w styczniu 2000 r. prawdopodobnie udało się odnaleźć ślad spadochronu oraz samego lądownika. Jednak analiza zdjęć tego samego rejonu wykonanych we wrześniu 2005 roku przez MGS nie potwierdziła tego "odkrycia". Rzekomy spadochron i lądownik okazały się tylko niewielkimi wzgórkami.