Mercurio
Mercurio, il pianeta più vicino al Sole, venne esplorato dalla sonda statunitense Mariner 10. Nel corso del suo viaggio verso l'interno del sistema solare, la sonda sorpassò Venere nel febbraio del 1974 e sfruttò la gravità di questo pianeta per entrare in orbita attorno al Sole; in marzo arrivò a 692 km da Mercurio, fornendo la prima visione della superficie craterizzata del pianeta. Durante il suo secondo avvicinamento a Mercurio, in settembre, la sonda rivelò un campo magnetico del tutto inaspettato.

Venere
Il programma sovietico che mirava a immettere alcune sonde all'interno della densa atmosfera venusiana ebbe grande successo. La Venera 7, lanciata nell'agosto del 1970, sopravvisse per circa 23 minuti nell'atmosfera di Venere, inviando precisi dati alle basi terrestri. Il progetto proseguì con la missione della Venera 8, lanciata nel 1972, che trasmise informazioni riguardanti la superficie del pianeta ed effettuò una dettagliata analisi del suolo. Nell'ottobre del 1975 due sonde, che si posarono sul suolo venusiano scattando le prime fotografie, vennero sganciate dalle Venera 9 e 10. Nel 1978 le sonde Venera 11 e 12 registrarono una pressione di 88 atm e una temperatura superficiale di 460 °C. Il 1° e il 5 marzo 1982 le Venera 13 e 14 scesero sulla superficie del pianeta e analizzarono la composizione chimica dell'atmosfera e del suolo. Il 10 e il 14 dicembre del 1983 le Venera 15 e 16 entrarono in orbita attorno a Venere inviando alla Terra immagini radar; infine, nel giugno del 1985, le Vegas 1 e 2, in viaggio verso la cometa di Halley, sganciarono quattro sonde nell'atmosfera venusiana.
La Pioneer Venus 1, un orbiter, e la Pioneer Venus 2, che era dotata di cinque sonde, vennero lanciate il 20 maggio e l'8 agosto del 1978 e raggiunsero Venere, rispettivamente, il 5 e il 9 dicembre dello stesso anno. L'orbiter registrò una mappa di quasi tutta la superficie venusiana e le sonde analizzarono la composizione e i movimenti dell'atmosfera, nonché la sua interazione con il vento solare. La sonda Magellano venne lanciata verso Venere da uno Space Shuttle nel 1989 e iniziò a trasmettere immagini radio della superficie nell'agosto del 1990.

Terra

Marte
A partire dal 1965 numerose sonde statunitensi e sovietiche furono lanciate nello spazio per l'esplorazione del cosiddetto "pianeta rosso". Alcuni dati vennero trasmessi dalle due sonde Mars 2 e 3, lanciate nel maggio del 1971 dall'Unione Sovietica, e oltre 7000 immagini vennero trasmesse dalla sonda statunitense Mariner 9, che orbitò attorno a Marte dal novembre del 1971 all'ottobre del 1972. L'esplorazione del pianeta giunse al culmine nell'agosto e settembre del 1975, quando le sonde Viking 1 e 2 iniziarono i rispettivi viaggi. Ciascuna di esse era formata da un modulo (Orbiter) destinato a rimanere in orbita intorno a Marte e da una sezione (Lander) destinata a posarsi sul suolo marziano ed equipaggiata con laboratori chimici, telecamere a colori, strumenti meteorologici e sismologici e un braccio meccanico retrattile, lungo tre metri, che poteva essere manovrato dalla Terra.
Nell'agosto 1973 vari problemi tecnici provocarono il fallimento dei voli delle sonde Mars 4, 5, 6 e 7. Nel 1988, l'Unione Sovietica inviò altre due sonde, Phobos 1 e 2, progettate per raggiungere Phobos, uno dei satelliti di Marte; tuttavia, la prima venne dispersa a causa di un errore umano, mentre con la seconda si interruppe il contatto radio. Dopo altre missioni fallite (la sonda statunitense Mars Observer del 1993, dispersa pochi giorni prima di immettersi in orbita attorno a Marte, e la sonda sovietica Mars 96, con la quale si sono persi i contatti poche ore dopo il lancio), nel dicembre 1996 sono state lanciate due nuove sonde: la Mars Global Surveyor, destinata a effettuare una mappatura completa di Marte, e la Pathfinder, che all'inizio di luglio del 1997 ha depositato sulla superficie del pianeta un rover capace di compiere escursioni intorno al luogo dello sbarco.

Giove

Saturno

Urano
Dopo aver superato Saturno, il Voyager 2 fu diretto verso Urano. Nel gennaio del 1986 passò a una distanza di 80.000 km dal pianeta, scoprendo quattro nuovi anelli e dieci nuovi satelliti. La sonda si avvicinò a una delle lune, Miranda, trasmettendo bellissime immagini del corpo ghiacciato. Nell'agosto 1989 il Voyager 2 si avvicinò a Nettuno, scoprendo sei nuovi satelliti, e infine uscì dal sistema solare.

Nettuno

Plutone