平常，人們很難看到水星，這主要跟水星與太陽之間的角度有關。水星距太陽最遠時達6900萬千米，最近時約4500萬千米。從地球上看去，它距太陽的角距離最大不超過28度，水星仿佛總在太陽兩邊擺動。因此，水星幾乎經常在黃昏或黎明的太陽光輝裏被“淹沒”。隻有在28度附近時才能見到它。
水星在中國古代被稱為“辰星”。Mercurv是水星的英文名字，水星繞太陽運行的速度的確很快，每秒約48千米，它隻需要88天就能繞太陽公轉一周。在很長一段時期裏，天文學家一直認為它的自轉周期也是88天，跟公轉周期一樣長。
盡管也有人懷疑過水星的自轉周期，但由於儀器、技術等方麵的原因，人們對水星精確的自轉周期仍不知曉。隨著天文學觀測水平和儀器精密程度的提高，水星自轉周期終於被測出來了。1965年，美國天文學家用阿雷西博天文台射電望遠鏡，向水星發射了雷達波進行探測。這是一架世界上最大的射電望遠鏡(口徑305米)，它測出了水星的精確的自轉周期為58．646天。原來，水星繞太陽公轉2圈的同時，繞其軸自轉3周，因此，水星的自轉周期剛好是公轉周期的2／3。
此後，科學家對水星進行了更深入的探測和研究，但即使是當時地球上最好的望遠鏡也很難讓人們看清水星表麵的情況。於是，科學家們采用了行星探測器這種高精端的工具。美國於1973年11月3日發射了“水手”10號行星探測器，它是迄今為止地球人的唯一“訪問”過水星的宇宙飛船。這次發射的主要任務是探測水星，順便考察一下金星。它的總重量約528千克，從磁強計杆頂端到拋物麵天線外緣的寬度達9．8米。宇宙飛船經過3個多月的飛行，於1974年2月5日飛越金星，離金星最近時有5000千米。飛船在對金星考察的同時，借助金星的引力“支援”，使其運動的速度和方向發生改變，進入了一條飛向水星的軌道，終於在3月29日到達水星上空。口航天科學家精心設計了這艘飛船的軌道。當它到達水星上空並進行觀測之後，就成為一顆繞太陽運行的人造行星了，繞太陽公轉的周期設計為水星公轉周期的兩倍，也就是176天。這樣，當水星剛好繞過兩周時，飛船就遇到水星一次。“水手”lO號飛船先後3次遇見水星，並獲得了一批高質量的照片，其攝影鏡頭能把水星表麵一二百米大的地麵結構細節分辨清楚。
科學家們通過分析飛船的反饋資料發現，水星表麵上布滿了無數大小不一的環形山和凹凸不平的盆地及坑穴等。一些坑穴顯示出隕星曾多次撞擊過同一地點，這與月球表麵很像。水星表麵與月麵的不同之處是，直徑在20～50千米的環形山不多，而月麵上的直徑超過了100千米的環形山很多。水星表麵上到處都有一些被稱為“舌狀懸崖”的不深的扇形峭壁，其高度為1—2千米，長約數百千米。科學家們認為，它們實際上是早期水星的巨大內核變冷和收縮時，在其外殼中形成的巨大的褶皺。水星上有一條大峽穀，長達100多千米寬約7千米，科學家將其命名為“阿雷西博峽穀”，以紀念美國阿雷西博射電天文台測出水星自轉周期一事。
科學家們還發現水星陽麵和背麵的溫差很大。水星由於沒有大氣而直接受到太陽輻射的侵襲，在太陽的烘烤下，其向陽麵溫度高達427℃，而背陽麵溫度卻冷到-170℃。水星表麵一丁點兒水都沒有。水星質量小於地球，它的地心引力隻及地球的3／8，所以其表麵上的物體，隻要速度達到4.2千米／秒就可以逃逸。
“水手”10號飛船探測到水星不僅有磁場，而且是一個強度約為地磁場1／100的全球性的磁場。水星磁場的發現說明，在其內部很可能有一個高溫液態的金屬核。科學家根據水星的質量和密度數值，推算其應有一個直徑約為水星直徑2／3的既重又大的鐵鎳內核。
隨著世界航空航天技術的發展，科學家們對水星的探測力度將會繼續加大，終有一天，水星的真實麵目會呈現在地球人的麵前。