随着深空探测技术的深入发展，人类探索太空的范围早已突破了地月系统及其内部，正在朝着更遥远的外太空进发。火星因其独有特性受到了人类宇宙探索活动的青睐。在诸多火星探测方式中，着陆探测是最有价值的。火星探测器着陆过程主要分为接近段、进入段、降落伞减速段和动力下降段四个阶段。当前的火星探测器的大气进入方式主要为无升力控制的弹道式进入，这就导致了实际开伞点距离目标开伞点偏差较大，加上动力下降段制导能力有限，无法满足高精度着陆的需求，所以对火星着陆过程的制导律进行深入研究，提高着陆精度是十分有意义的。本文以火星精确着陆探测任务为背景，深入研究了探测器着陆过程中的进入段制导和动力下降段制导，主要内容如下：首先，着重分析了火星探测器在着陆过程中的动态特性，并以此为基础，建立了火星进入段和动力下降段的动力学模型，为后续两个阶段的制导律设计提供了必备的数学模型。其次，针对探测器进入段制导进行了标称轨迹的规划和制导律的设计。将探测器进入段标称轨迹规划转为求解最优控制问题，采用直接法中的勒让德伪光谱法进一步为非线性规划问题进行求解。为了使进入轨迹满足不同的性能需求，本文引入一种评分机制并以此为基础设计了一种开伞点选取方案。为了有效克服进入段火星参数不确定性的影响，本文设计了一种基于阻力加速度跟踪的神经网络自适应滑模制导律，使制导控制系统具有较强的鲁棒性。最后，针对探测器动力下降段制导进行了标称轨迹的规划和制导律的设计。为了满足在线轨迹规划的需求，本文采用简单且易实现的多项式形式的标称轨迹规划。为了有效克服动力下降段过程中的外部干扰并使探测器快速跟踪上标称轨迹，本文设计了快速终端滑模制导律，并通过与传统线性滑模制导律对比验证了其有效性。