A sonda Mariner 10 cruzou a órbita de Mercúrio em 29 de março de 1974 a uma altitude de 704 km.
Nesta primeira passagem, obtiveram-se as primeiras (poucas) imagens de Mercúrio e alterou-se a trajetória por forma a permitir mais 2 passagens adicionais – a 21 de setembro do mesmo ano a uma altitude de 48.000 km e a 16 de março de 1975 a uma altitude de 327 km.

Na segunda e terceira passagens, obtiveram-se um conjunto de imagens detalhadas da superfície mas que devido à geometria da órbita apenas permitiram a observação de menos de metade da superfície total.
A missão manteve-se operacional até 24 de Março de 1975 quando o controle sobre os sistemas foi perdido. Hoje, a Mariner 10 permanece numa órbita em torno do Sol.