Phobos é o que os cientistas chamam de "pequeno corpo irregular". Medindo 27x22×19 km, o satélite é um dos objetos menos refletivos do sistema solar e acredita-se que seja um asteróide capturado pela gravidade de Marte ou um pedaço do material remanescente que formou os planetas.
As imagens de Phobos foram feitas pela câmera de alta resolução HRSC, capaz de fornecer imagens tridimensionais em cinco comprimentos de onda com a incrível capacidade de resolução de 3.7 metros por pixel. A grande quantidade de dados necessários à formação das imagens está sendo processada pela agência espacial européia, que espera finalizar o trabalho em três semanas, mas algumas cenas da lua já podem ser apreciadas.
Essa também é a primeira vez que uma sonda fotografa o lado interno de Phobos, que assim como nossa Lua, mantém sempre a mesma face voltada para o planeta. Em 1970 a nave norte-americana Viking também registrou cenas de Phobos, mas apenas da face externa, no entanto as imagens eram de baixa resolução e sem capacidade estereográfica (tridimensional).
Para realizar a façanha a sonda européia se beneficiou da órbita altamente elíptica de Phobos, que orbita o planeta vermelho a uma distância mínima de 270 km de altitude e máxima de 10 mil km, interceptando a órbita da lua a apenas 97 quilômetros de distância.
Um dos principais objetivos da Mars Express é mapear as possíveis áreas de pouso para a sonda russa Phobos-Grunt, que deverá ser lançada em 2009, em uma missão altamente complexa de coleta de material que será trazido à Terra. De acordo com os pesquisadores, o local mais provável para o pouso está situado entre as latitudes 5 e 15 N e longitudes 230 e 235 W.
De todas as luas do sistema solar, Phobos é a que orbita mais próximo o planeta-mãe, a menos de 6 mil quilômetros da superfície. Phobos tem apenas 27 km de diâmetro e visto de Marte é 6400 vezes maior e 2500 vezes mais brilhante que nossa Lua vista da Terra, ocupando mais de um quarto da largura do hemisfério celestial.
Phobos se move sobre Marte mais rápido do que Marte rotaciona sobre o próprio eixo. Nasce no oeste, move-se rapidamente no céu durante 4h15m e se põe no leste, duas vezes por dia.