2001火星奧德賽號（英語：2001 Mars Odyssey）是美國國家航空暨太空總署的火星探測衛星，由洛克希德·馬丁製造衛星，花費約2.97億美金。主要任務是尋找水與火山活動的跡象，同時也是火星探測漫遊者和鳳凰號火星探測器和地球通訊的中繼衛星。於2001年升空。這次任務的名稱是根據電影《2001太空漫遊》來命名的。