Как пишется: «маловероятный» или «мало вероятный»?

Правильное написание - маловероятный. В частности, на то, что это одно цельное слово, указывает смысловая спаянность его частей: мало- и -вероятный. Они не образуют словосочетание, где бы от главного слова (допустим, вероятный) можно было бы задать вопрос (вероятный как? мало), части нельзя поменять местами: только сначала "мало", а уже потом - "вероятно", и никак не наоборот.

Все это говорит о том, что часть мало- не имеет самостоятельного лексического значения, является частью слова.