Obie sondy zaopatrzone były w stacjonarny lądownik, który miał zostać zrzucony na powierzchnię księżyca, a Fobos 2 dodatkowo w niewielki ruchomy lądownik (wykonujący skoki na powierzchni Fobosa). W budowie aparatury naukowej uczestniczyły instytucje naukowe z kilkunastu krajów, w tym z Polski (dwa analizatory fal plazmowych wykonane w Instytucie Lotnictwa, przy udziale specjalistów z Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk). Koszt analizatorów wyniósł 60 milionów złotych (ceny z roku 1988). Koszt całej aparatury naukowo-badawczej zainstalowanej na sondach i przygotowanych przez ZSRR, Bułgarię, Węgry, NRD, Czechosłowację, Austrię, Finlandię, Francję, Szwajcarię, Szwecję i USA, wyniósł około 30 milionów dolarów USA.
Przebieg misji Fobos 1 został wyniesiony z kosmodromu Bajkonur przy użyciu rakiety nośnej Proton 7 lipca 1988 roku. Początkowo lot sondy przebiegał prawidłowo. 29 sierpnia 1988 r. kontrolerzy lotu przesłali do sondy błędny rozkaz sterujący, który wyłączył system stabilizacji i orientacji sondy. W rezultacie sonda przestała zwracać panele słoneczne w kierunku Słońca i utraciła zasilanie w energię. Łączności nie udało się już odzyskać, a sonda pozostała na orbicie wokółsłonecznej.