Al estar más alejado del Sol que la Tierra y poseer una atmósfera muy fina, las temperaturas en la superficie de Marte pueden oscilar entre los -125Cº de los polos y los -20ºC en el ecuador a mediodía.

 

Su superficie se compone fundamentalmente de basalto, una roca de origen volcánico que se forma al enfriarse rápidamente la lava en la superficie. Este basalto contiene minerales como olivino, piroxeno y feldespato. La alteración hidrotermal y la meteorización del basalto dieron lugar a otros minerales secundarios como hematita, filosilicatos, goetita, jarosita y otros minerales de sulfuros de hierro. También se llegaron a detectar trazas de moléculas orgánicas en muestras de suelo analizadas por los rovers.

 

Todavía no tenemos pruebas de que exista agua líquida bajo la superficie de Marte en la actualidad, solo tenemos constancia de hielo subterráneo y cascos polares. Sin embargo, sí que hay pruebas de que en el pasado había agua líquida sobre la superficie (y en grandes cantidades), durante el periodo Noachiano (se han descubierto cauces fluviales y otras formaciones hidrológicas)[14].