La composition de l'atmosphère de Mars est de 95,32 % de dioxyde de carbone, 2,7 % d'azote, 1,6 % d'oxygène et 0,08 % de monoxyde de carbone. Les 0,3 % restants sont constitués de divers oligo-éléments.
L'un des oligo-éléments détectés dans l'atmosphère martienne est le méthane. La découverte de méthane sur Mars a suscité une certaine excitation dans la communauté scientifique car la présence de méthane est considérée comme un signe que la vie aurait pu, à un moment donné, exister sur Mars. Cependant, alors que le méthane est parfois un sous-produit des processus de la vie, il peut aussi être un produit de l'activité volcanique et des processus géothermiques, il n'y a donc toujours aucune preuve qu'il y ait eu de la vie sur Mars.