A Mars külsõ bolygószomszédunk, a Naptól számítva a negyedik bolygó.  Valószínûleg feltûnõ vörös színe ihlette az ókor emberét, hogy a római hadistenrõl nevezze el. Enyhén elnyúlt ellipszispályán 1,6-szoros földtávolságban kerüli meg központi csillagunkat 687 nap alatt. Tengelyforgása direkt irányú, ideje közel áll a földihez: 24 óra 37 perc 23 másodperc. Noha átmérõje 0,53-a, tömege egytizede a Földének, mégis leginkább ez a bolygó hasonlít leginkább a Földre, kozmikus lakhelyünkre. Forgástengelyének dõlésszöge is a Földéhez hasonló: 25,2 fok a pályasíkra állított merõlegeshez képest, aminek következtében évszakos ciklusok váltakoznak rajta, sõt, még felszíne is majdnem olyan változatos, mint a Földé.
  Fémes magjának sugara 1600 km körüli, nem tudni, folyékony állapotban van-e, avagy már megszilárdult. Ezt veszi körül a szintén kb. 1600 km-es köpeny, majd a kb. száz km vastag kéreg. Belsejének differenciálódása mintegy 3 milliárd évvel ezelõtt fejezõdhetett be. A késõbbiekben a belsõ hõ következtében tágulás zajlott le, amely rendkívül aktívvá tette a bolygó felszínét. A köpeny egy milliárd évvel ezelõtt jelentõsen hûlni kezdett, a vulkanikus aktivitás csökkent, a kéreg pedig vastagodott.
  Atmoszférája ritka, a felszíni légnyomás 3-13 millibar közötti. Fõ összetevõje a széndioxid, emellett kevés nitrogén, oxigén, szénmonoxid és vízgõz is található benne. A nappal és az éjszaka határvonalánál, fõleg az egyenlítõ vidékén, a felszín felett 5-7 km magasan fehér felhõk mutatkoznak. Ezek leginkább a földi hajnali ködökhöz hasonlítanak, valószínûleg vízjégbõl
állnak. (Felhõk a nagy domborzati kiemelkedések környékén is gyakran megfigyelhetõk.) Ugyancsak gyakoriak a sárga és vöröses árnyalatú fellegek, amelyek a felszínrõl felkapott porból állhatnak.
  A bolygó forgástengelyének dõlésszöge a földihez hasonló, így a Marson is erõs évszakos változások vannak. Amikor a bolygó napközelben tartózkodik, a déli féltekén van nyár, a déli tavasz és nyár rövid forró, az õsz és a tél hosszú, hideg. A maximális nyári hõmérséklet délben az egyenlítõ környékén +20 C körüli, de erõs az éjszakai lehûlés, a legalacsonyabb eddig mért hõmérséklet -113 C.
  A marsi télnek elég sajátos megnyilvánulási formái vannak. Ahogyan csökken a hõmérséklet, a légköri széndioxidnak és vízgõznek mind nagyobb része fagy ki az atmoszférából, és a felszínt vékony fehér lepellel borítja be. Ennek következtében a napi átlaghõmérséklettel párhuzamosan a légnyomás is csökken, és a leghidegebb hetekben a légkör össztömegének 30%-a is kicsapódhat dér formájában. A csapadék víznek és széndioxidnak 6:1 arányú keveréke. A légnyomás napi ingadozásának mértéke 0,2 millibar körüli, oka ugyanaz, mint az évszakosnak. Mivel a Marson nincsenek óceánok, a felszín gyorsan reagál a beesõ napsugárzás mennyiségének változására.
  A felszínen általában gyenge szél fújdogál, olyan, amilyen Földünkön éppen csak megfodrozza a tavak víztükrét. A szélsebesség azonban nem mindig ilyen kicsi, a Mars évszakos jelenségei közül ugyanis a porviharok a legfeltûnõbbek. Ezek többnyire a déli féltekén, a helyi tavasz és nyár alatt keletkeznek. A melegedõ idõ hatására gyorsan húzódik vissza a pólussapka, melynek pereménél a nagy hõmérséklet-különbség erõs légörvényeket kelt. A légkörbe jutott
por napfényt nyel el, aminek hatására felmelegszik, és tovább erõsíti a szeleket, még több port juttatva a légkörbe. Ilyenkor teljesen részlet nélküli látványt mutat a Mars, csak a legmagasabb vulkánok emelkednek ki a kavargó porból. A szélsebesség a többszáz km/órát is eléri, és jelentõs eróziós tevékenységet fejt ki. A por ilyenkor 40 km magasságig is feljut, és csak 3-4 hónap elteltével ülepszik le.
A felszín lapos, szögletes sziklákból és homokdûnékbõl álló kietlen vidék. A bolygó általános vöröses színezetét az itt található vastartalmú anyagok, fõleg vasoxid okozzák. A Marsot vizsgáló Viking-ûrszondák a bolygó két távoli pontján szálltak le, mégis nagyon hasonló összetételû anyagot találtak. A Mars életének korábbi idõszakában bizonyára folyékony formában is létezett víz a felszínen, ez a becsapódások vagy a vulkanikus hõ hatására cirkulált a kõzetek között, és átalakította azokat. A különféle geológiai folyamatok révén ezek a kõzetek felszínre kerültek, ahol az eróziós hatások felaprózták, a porviharok pedig egyenletesen szétszórták a bolygón. Ez -az úgynevezett marspor- gyönyörûen kivehetõ a Pathfinder felvételébõl. A felszíni sziklák likacsos szerkezetûek, ami vulkanikus eredetre utal.
  A Mars északi és déli pólusát sarki sapka fedi, ezek vízjég és szárazjég keverékébõl állnak. A hósapkák mérete évszakos ingadozást mutat, a helyi nyár idején anyaguk részben a légkörbe párolog. Télen a légkör egy része kifagy a sapkákra, melyek ilyenkor a 45-50. szélességi fokig is lehúzódnak. Ezek a változások rétegessé tették a hósapkák anyagát, több és kevesebb poranyagot tartalmazó rétegek váltakoznak bennük. Ha a sapkákban lévõ vizet elolvasztanánk, az néhány méter mély óceánnal boríthatná be a bolygó felszínét.
  A Mars felszínén a legidõsebb vidékek egykorúak lehetnek a Hold felszínével, azaz 3,5 – 4,0
milliárd évesek. Az ennél korábbi krátereket a geológiai folyamatok eltûntették a bolygóról. Az északi féltekén sokkal kevesebb a kráter, ezeket a vulkáni síkságokat létrehozó láva törölte el, itt ugyanis erõsebb volt a vulkanikus aktivitás. A déli terrákon lévõ kráterek erõsen kopottak, ami jelentõs erózióra utal. Több kráter megjelenése alapján feltehetõ, hogy a becsapódás idején nagy mennyiségû vizet tartalmazott a talaj. Ez eleve folyékony állapotban lehetett, vagy pedig a becsapódás hõje hatására olvadt meg. Az ilyen kráterek peremén iszapfolyások láthatók. A Mars felszínén nem találunk globális tektonikai aktivitásra utaló nyomokat. A bolygó kérge valószínûleg soha nem töredezett fel darabokra, bár a folyamat megkezdõdött, ám nem fejlõdött ki. Az egyetlen nagy tektonikai képzõdmény a hatalmas Valles Marineris, más néven Coprates-szakadék. Ez egy gigantikus méretû repedésvölgy, leginkább a Vörös-tengerre emlékeztet. Ahogyan az utóbbi Afrika és Arábia szétválásával alakult ki, a Valles Marineris is a kéreg feldarabolódásának kezdetére utal. A kanyonrendszer méretei tekintélyesek: szélessége átlagosan 120 km, mélysége 3-5 km közötti, hossza meghaladja a 4000 km-t, azaz felülmúlja a bolygó sugarát.
  Rendkívül összetett rendszer számos oldalággal, egymással párhuzamos, meredek falú völgyek találhatók benne. A kanyon fenekét homok borítja, falánál földcsuszamlások figyelhetõk meg. Mindezek mellett temérdek kisebb repedés található a felszínen, melyek helyi elmozdulások következtében jöhettek létre.
A Mars jellegzetes képzõdményei közé tartoznak a vulkánok. A kráter ekkor szerinti eloszlása a vulkánok elõfordulásában is nyomonkövethetõ: az északi féltekén fiatalabb, adélin idõsebb vulkanikus képzõdmények találhatók. A két legnagyobb vulkanikus vidék a Tharsis és az Elysium, melyek gyengén kráterezettek, felszínük mindössze néhány százmillió éves. A Tharsis-vonulat mintegy 4000 km átmérõjû vulkáni együttes, amely a legnagyobb ilyen képzõdmény a bolygón. A vulkanikus hegyeket tartalmazó fennsík több km-rel emelkedik a környezõ terület fölé. A régió négy legnagyobb vulkánja az Olympus-, Ascreus-, Pavonis- és Arsia Mons. Közülük az Olympus Mons a legtekintélyesebb, átmérõje több mint 500 km, magassága 24 km körüli. Az Olympus Mons lejtõin található lávafolyások közül a legfiatalabbak elképzelhetõ, hogy mindössze tíz-százezer évesek.
  Az egész Tharsis-övezetben a kéreg jelenetõsen vastagabb, mint máshol, így képesek csak fennmaradni a nagytömegû vulkánok. Mivel a Marson nincsenek lemezmozgások, a vulkánok nem vándorolnak el a forró pontok fölül, így hatalmas pajzsvulkánok fejlõdtek ki.
A Marson az alacsony légnyomás és hõmérséklet miatt nem létezhet víz folyékony állapotban. Felszínén mégis sok olyan képzõdményt, kiszáradt folyómedret találni, amely folyékony víz egykori jelenlétére utal. Az ilyen folyásnyomokat két fõ csoportra lehet osztani. A magasabb helyekrõl lefelé tartó elágazó medrek olyan vízmosásokhoz hasonlítanak, amelyek száraz, homokos területen alakulnak ki egy zápor után. A Mars felföldjeibe belevágódott nagyobb, szélesebb medreket is találunk, ezek hasonlítanak legjobban a földi folyókhoz. A vízmosásnyomok kora nem azonos, 500 millió évestõl egészen a több milliárd évesig terjednek. Eltérõ koruk több nedves periódus létére utal a bolygó történetében. A leghosszabb meder 1500 km-es, a legszélesebb 200 km átmérõjû. A víz jelenleg a felszín alatt fagyott formában lehet jelen, erre utalnak azok a sokszögletû képzõdmények, amelyek a Földi poligon talajra hasonlítanak. Ezek a bennük található jég váltakozó megfagyása és felolvadása által keletkeznek. A jég pusztító munkájának nyoma szintén felfedezhetõ a Marson többszáz kilométer hosszú gleccservölgyek formájában. Keresztmetszetük U alakú, akárcsak földi társaiké, mélységük alapján az egykori jégárak vastagsága 1-2 km lehetett. A völgyek környékén gyakran találni morénahalmokat.
Az egyik, a Marsról készült fényképen érdekes képzõdmény keltette fel a figyelmet. Egy, az emberi arcra hasonlító hegyet fedeztek fel. Sokan máris arra gondoltak, hogy a marslakók üzentek így nekünk, azonban a számítógépes elemzések azt mutatták, hogy a hegy természetes képzõdmény, csak a fény-árnyék viszonyok hatására látszik emberi arcnak.
A Mars körül két hold kering: a Phobos és a Deimos. Mindkettõ kicsi, szabálytalan égitest, amelyek a bolygó egyenlítõi síkjában, direkt irányban kötötten keringenek. A Phobos egy krumpli alakú, 21×22×19 km-es szikladarab. Rendkívül sötét. Felszínét kráterek borítják, kora 3,4 milliárd év. Krátereinek és repedéseinek eloszlásában szabályszerûséget lehet felfedezni, melyek egy része egy hatalmas becsapódás alkalmával keletkezhettek. Az ekkor kidobott anyag a keringések során végigbombázta a felszínt, látványos kráterláncokat hozott létre. (Mindezek mellett olyan barázdák is láthatók a Phoboson, amelyek réteges belsõ felépítésre utalnak.) A Deimos kisebb, 15×12×11 km-es, szintén sötét, a Phoboshoz hasonló összetételû lehet. Felszínét vastagabb porréteg borítja, mint a Phobosét, így korának megállapítása elég nehéz. Lehetséges, hogy a két kis égitestet a Mars az aszteroidaövbõl fogta be és tette holdjaivá, erre azonban egyelõre nincs bizonyíték.