La "planète rouge" (photo 1), dont la coloration est due aux oxydes de fer, a une composition voisine de celle de la Terre. Comme celle-ci, elle fait partie du groupe des planètes telluriques du système solaire (comprenant également Mercure et Vénus). La température à sa surface est comprise entre -125°C et 23°C et ses calottes polaires sont composées de glace et de neige carbonique. (photo 2) L'atmosphère y est très ténue (0,006 atm) et composée principalement de CO2.

L'étude des atmosphères des autres corps célestes du système solaire est un moyen important pour acquérir des informations sur l'évolution de celle de notre planète, et Mars pourrait bien refléter l'avenir de la Terre. (photo 3 & 4)

L'analyse géologique de surface de la planète (photo 5) révèle la présence de roches sédimentaires où des couches d'argile auraient pu favoriser le développement de la vie (photo 6). Ce type de roche indique l'existence de lacs et témoigne des processus d'érosion fluviale liés à l'existence de rivières. (photo 7) Aucune trace d'activité géothermique n'a encore été détectée et les études du champ magnétique fossile de la planète montrent que l'activité tectonique a disparu depuis plusieurs milliards d'années.

Apparemment, il s'agit de conditions peu propices au développement de la vie, mais l'étude de la vie martienne constitue une recherche en cours et dont les développements sont imprévisibles.