1969 m. rugpjūčio 5 dieną kosminės misijos metu „Mariner 7“ nufotografuota 20 proc. Marso paviršiaus. 

Iš Kenedžio kosminių tyrimų centro „Mariner 7“ paleistas 1969 m. kovo 27 d. 22:22:01. Artimiausią Marsui trajektorijos tašką „Mariner 7“ pasiekė rugpjūčio 5 d. 05:00:49 UTC, 3 430 km virš Marso paviršiaus. Tuo momentu, kai „Mariner 7“ buvo arčiausiai Marso paviršiaus, nufotografuoti 33 vaizdai. Po to, praėjus 19 min., kosminis aparatas „pasislėpė“ už planetos ir maždaug po 30 min. „išniro“. 

„Mariner 7“ į Žemę perdavė 93 Marso nuotraukas, darytas iš toli, ir 33 artimas nuotraukas. Artimose nuotraukose užfiksuota 20 proc. Marso paviršiaus. Kosminio aparato įranga išmatavo Marso atmosferos ultravioletinių ir infraraudonųjų spindulių emisiją bei radijo bangų refrakciją. Nustatyta, kad pietų ašigalio „kepurė“ sudaryta daugiausia iš anglies dioksido. Apskaičiuota, kad atmosferos slėgis gali būti 6–7 milibarai. Radijo bangų tyrimais patikslinta Marso masė, spindulys ir forma.