Es gibt drei vorgeschlagene Mittel der interplanetaren Reise, die die meiste Aufmerksamkeit auf sich ziehen – Zweistoff-Flüssigkeitsraketen, Elektromotoren, vor allem das Ionentriebwerk oder das Ionentriebwerk, und das experimentellere (aber äußerst vielversprechende) VASIMR, eine Magnetoplasma-Rakete mit variablem spezifischen Impuls, die verwendet Radiowellen und Magnetfelder, um ein Treibmittel zu beschleunigen. Diese interplanetaren Antriebssysteme haben eine Abgasgeschwindigkeit (dh Höchstgeschwindigkeit) von 3 – 5 km/s, 30 – 50 km/s bzw. 10 km/s – 300 km/s. Der spezifische Impuls (im Grunde Meilen pro Gallone) liegt in einer ähnlichen Größenordnung. Um zunächst die Planetenoberfläche zu verlassen, werden oft Feststoffraketen-Booster verwendet.
Doppeltreibstoffraketen wurden während des gesamten Weltraumprogramms in großem Umfang eingesetzt und brachten Menschen zum Mond sowie als primäres Mittel für die interplanetare Reise von Satelliten. Ionentriebwerke sind neu und wurden erst 1998 im Weltraum getestet, an Bord von Deep Space I. VASIMR-Triebwerke sind noch neuer und wurden nur am Boden getestet. Die ersten In-Orbit-Tests werden voraussichtlich 2010 stattfinden.
Zweitreibstoffraketen sind aus mehreren Gründen Feststoffraketen-Boostern für interplanetare Manöver vorzuziehen. Der offensichtlichste ist, dass Zweistoffraketen ein- und ausgeschaltet werden können, während Feststoffraketen eine einmalige Sache sind. Außerdem bieten sie einen verbesserten spezifischen Impuls und Höchstgeschwindigkeit. Der Nachteil ist, dass sie aufgrund der Pumpmaschinerie teurer sind als Feststoffraketen. Festkörperraketen funktionieren eher nach dem Prinzip „Fire and Forget“ wie Flaschenraketen – man zündet sie, sie feuern und das war’s. Zweitreibstoffraketen haben viel mehr bewegliche Teile. Für interplanetare Antriebe gelten sie jedoch normalerweise als Standard. Diese Raketen kombinieren einen Treibstoff und ein Oxidationsmittel bei hohem Druck unter Verwendung von Turbopumpen, um Schub zu erzeugen.
Ionentriebwerke funktionieren ähnlich wie Teilchenbeschleuniger – sie ionisieren eine Substanz, meist Argon, Quecksilber oder Xenon, und beschleunigen sie mit einem starken elektrischen Feld aus einer Düse. Dies nutzt das Ladungs-zu-Masse-Verhältnis von Ionen, um Schub zu erzeugen. Ionentriebwerke sind ausschließlich für interplanetare Reisen gedacht, weil sie viel zu wenig Schub erzeugen, um aus dem Schwerefeld der Erde aufzusteigen. Im Gegensatz zu den in Star Wars dargestellten Ionentriebwerken benötigen echte Ionentriebwerke viele Wochen oder Monate, um auf eine vernünftige Geschwindigkeit zu beschleunigen, haben aber im Vergleich zu herkömmlichen Raketen einen sehr hohen spezifischen Impuls und eine sehr hohe Höchstgeschwindigkeit, was sie attraktiv macht.
VASIMR ist das fortschrittlichste, aber durchaus machbare vorgeschlagene interplanetare Antriebssystem. Wie bereits erwähnt, verwendet das System Radiowellen und Magnetfelder, um ein Treibmittel, normalerweise Wasserstoff, zu beschleunigen. Eine magnetisch induzierte „Drossel“ ermöglicht einen variablen Düsenstrom, daher die variable spezifische Impulskomponente des Akronyms VASIMR. Diese Systeme sind am vielversprechendsten, können sich kontinuierlich beschleunigen und könnten die Reise zum Mars von Jahren auf etwa 8 Monate verkürzen. Das VASIMR wurde ursprünglich während der Forschung zur Kernfusion entwickelt.