2 грудня 1971 року була здійснена перша м'яка посадка на поверхню Марса. Апарат почав передачу панорами навколишнього середовища, але отримане зображення було сірим фоном без єдиної деталі. Через 14,5 с сигнал пропав. До складу посадочного модуля входив марсохід.
У момент спрацювання двигунів гальмування на швидкості 61 м/, зв'язок із планетним модулем був втрачений. «Марс-6» приземлився в районі Margaritifer Terra (район у Південній півкулі Марса).
Обидва апарати взяли зразки ґрунту як проби для аналізу на наявність життя. Результати виявилися доволі неочікувані — виявлено відносно високу хімічну активність ґрунту, але однозначних слідів життєдіяльності мікроорганізмів знайти не вдалося.
Перший марсохід на Марсі, що вдало працював. Загалом було передано 16,5 тис. фотографій камери посадкового апарата і 550 знімків камер марсоходу, проведено 15 аналізів порід.
При входженні в атмосферу зв'язок з апаратом був втрачений. Пошуки сигналу велися як із Землі, так і з автоматичної міжпланетної станції «Mars Global Surveyor» протягом півтора місяця, але результату не було.
