Холодная пустыня с разреженной атмосферой, ржавой пылью и рельефом более экстремальным, чем где-либо на Земле.
Марс заметно меньше Земли — примерно вдвое по диаметру и в десять раз по массе. Из-за низкой массы гравитация на поверхности составляет около 38 % земной: человек массой 80 кг весил бы там около 30 кг. Сутки почти земные, год — почти вдвое длиннее.
Щитовой вулкан высотой около 22 километров и диаметром у основания около 600 километров. Для сравнения: Эверест с подножия — около 8.8 км; то есть Олимп выше в два с половиной раза, а площадь его основания сопоставима с территорией Польши.
Низкая гравитация и отсутствие тектоники плит позволили лаве сотни миллионов лет накапливаться в одной точке. На Земле магматический источник за это время сместился бы относительно плиты и образовал бы цепочку вулканов — как Гавайские острова.
Система каньонов длиной около 4 000 километров — почти четверть окружности Марса. Глубина в отдельных местах доходит до 7 километров. По длине это больше, чем расстояние от западного до восточного побережья Северной Америки.
Структура сформировалась как тектонический разлом — результат остывания и сжатия коры рядом с гигантским вулканическим плато Фарсида. Эрозия и обрушения склонов продолжили работу.
На обоих полюсах есть постоянные ледяные шапки. Внутренняя, круглогодичная часть северной шапки состоит в основном из водяного льда. Зимой поверх неё намерзает сухой лёд — замёрзший углекислый газ из атмосферы. Весной он сублимирует обратно, и шапка заметно уменьшается.
Сезонное «дыхание» атмосферы — то, как примерно четверть всей атмосферы Марса циклически переходит между газом и льдом — заметно меняет давление в течение марсианского года.
Атмосфера Марса в 160 раз разреженнее земной. Состав — 95 % углекислого газа, около 3 % азота, остальное — аргон, кислород и следы других газов. Давление на поверхности — около 600 паскалей; для сравнения, на Земле на уровне моря давление около 101 000 паскалей.
Средняя температура поверхности — около −63 °C. На экваторе летним днём может подниматься до +20 °C, ночью на полюсе — опускаться до −143 °C. Такой разброс — следствие тонкой атмосферы, которая плохо удерживает тепло.
Пыльные бури — характерная особенность планеты. Локальные возникают регулярно; раз в несколько марсианских лет случается глобальная буря, которая может на месяцы окутать всю планету мелкой пылью. Видимость падает почти до нуля, солнечный свет тускнеет.
Магнитное поле у Марса слабое и «пятнистое»: глобального дипольного поля, как у Земли, нет. Сохранились лишь намагниченные участки древней коры — следы поля, существовавшего около четырёх миллиардов лет назад.
Самый крупный из двух марсианских спутников. Диаметр — около 22 километров; форма — неправильная, ближе к картофелине, чем к шару. Поверхность изрыта кратерами, крупнейший из которых — Стикни — занимает значительную часть диска.
Фобос вращается вокруг Марса быстрее, чем Марс вращается вокруг своей оси. Поэтому марсианский наблюдатель видел бы, как Фобос восходит на западе и заходит на востоке — дважды за сол.
Каждое столетие орбита Фобоса опускается примерно на два метра. Через 30–50 миллионов лет он либо разрушится приливными силами и образует кольцо вокруг Марса, либо упадёт на его поверхность.
Меньший спутник, около 12 километров в поперечнике. Орбита выше геостационарной, поэтому движется по небу медленно и для марсианского наблюдателя выглядел бы как яркая звезда, а не как полноценная луна.