Mars possède un certain nombre de caractéristiques intéressantes qui en font l'une des planètes les plus étudiées du système solaire. L'une des caractéristiques les plus souvent observées de Mars est sa couleur rougeâtre, qui lui a valu le surnom de planète rouge. La teinte rougeâtre résulte de l'oxyde de fer, ou rouille, dans le sol.
Mars fait environ la moitié de la taille de la Terre. Mars possède le plus haut volcan du système solaire, l'Olympus Mons, qui mesure 27 kilomètres de haut. Les astronomes ont détecté de la lave à Mons et pensent qu'il s'agit d'un volcan actif. Mars possède également le plus grand canyon du système solaire, le Valles Marineris. La vallée mesure 4 000 kilomètres de long et pourrait s'étendre sur l'ensemble des États-Unis.
Les scientifiques pensaient autrefois que Mars avait de l'eau à sa surface, mais une enquête plus approfondie a révélé que la surface se compose en réalité de calottes glaciaires qui se dilatent et se contractent en fonction des conditions climatiques changeantes. L'atmosphère de Mars comprend une fine couche de nuages, mais l'atmosphère se désintègre progressivement à cause des vents solaires. L'atmosphère et les vents supportent d'importantes tempêtes de poussière, qui ont un impact sur l'exploration scientifique de la planète. Mars est connue pour ses températures de surface froides, mais le fait que son atmosphère soit composée à 95 % de dioxyde de carbone est l'un des plus grands inhibiteurs de la vie humaine sur la planète.