Letjelica je snimila niz fotografija Merkurove površine, izrazito gusto pokrivene kraterima.
Dana 29. ožujka 1974. godine letjelica NASA-e Mariner 10 prošla je pokraj Merkura kao prva ljudska svemirska sonda kojoj je to uspjelo. Letjelica Mariner 10 lansirana je 3. studenog prethodne godine s Cape Canaverala na Floridi, a do Merkura je putovala ukupno gotovo pet mjeseci. Tijekom tog je putovanja prošla i pokraj Venere, pri čemu je iskoristila njenu gravitacijsku silu za ubrzanje. Bio je to prvi slučaj u povijesti da je gravitacijska asistencija drugog planeta korištena za let neke ljudske svemirske letjelice.
Spomenuto prvo prolijetanje pokraj Merkura izvedeno je na udaljenosti od 703 kilometra od tog planeta. Letjelica je snimila niz fotografija Merkurove površine, izrazito gusto pokrivene kraterima. Za znanstvenike na Zemlji bilo je to prvo iskustvo u detaljnom pregledu površine Merkura. Kasnije je Mariner 10 u heliocentričnoj orbiti još dva puta proletio pokraj Merkura, u rujnu i u listopadu iste 1974. godine. Napravljeno je još snimaka, s time da je posljednji prolaz bio ujedno i najbliži površini planeta. Nakon potrošnje goriva misija letjelice prestala je prekidanjem njene veze sa Zemljom. Pretpostavlja se da Mariner 10 još uvijek kruži oko Sunca, no nemoguće ga je kontaktirati.
