El rover, que explora el Planeta Rojo desde 2012, descubrió una serie de antiguos cauces de ríos y deltas en una zona llamada Glen Torridon.
Estas características sugieren que alguna vez el agua fluyó desde un terreno más alto hacia un cráter, formando un lago.
El agua finalmente se secó, dejando atrás los lechos de los ríos y los deltas que Curiosity encontró.
"Estamos viendo evidencia muy clara de un sistema fluvial que fluyó hacia un cráter y luego lo llenó con sedimento", dijo Ashwin Vasavada, científico del proyecto Curiosity en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California.
El descubrimiento es importante porque proporciona nuevos conocimientos sobre la historia del agua en Marte.
Los científicos han creído durante mucho tiempo que Marte alguna vez fue un planeta mucho más húmedo de lo que es hoy, pero la evidencia de esto ha sido limitada.
Los hallazgos de Curiosity se suman al creciente cuerpo de evidencia que sugiere que Marte alguna vez tuvo un clima muy diferente al que tiene hoy.
"Esto es realmente importante", dijo Jim Green, director de ciencia planetaria de la NASA. "Es la primera vez que hemos visto evidencia definitiva de un sistema fluvial en Marte que estuvo activo hace relativamente poco tiempo en la historia del planeta".
El descubrimiento también tiene implicaciones para la búsqueda de vida en Marte.
Si alguna vez hubo agua en Marte, es posible que allí también haya habido vida.
Los hallazgos de Curiosity aumentan las esperanzas de que algún día los científicos puedan encontrar evidencia de vida pasada en Marte.
"Este es un descubrimiento muy emocionante que abre nuevas posibilidades para la exploración de Marte", dijo el administrador de la NASA, Jim Bridenstine. "Estamos ansiosos por ver qué más encuentra Curiosity en los próximos años".
