火星大气以二氧化碳为主要成分，火星具有巨大的盾状火山和广阔熔岩平原

行星保护要求避免探测活动干扰生命证据。火星返回样品可以支持更精密的实验分析。火星表面辐射环境不同于受保护的地球地面。地下环境可能比表面更利于保存某些古记录。火星土壤中的盐类影响水分和化学条件。火星陨石坑计数可用于估计相对表面年龄。火星与地球相似处不能掩盖其重大环境差异。火星轨道偏心影响南北季节的强度差异。

火星风力作用能够形成沙丘和侵蚀结构。火星有火卫一和火卫二两颗小型卫星。这两颗卫星的起源仍有不同模型解释。火卫一轨道长期演化受到火星潮汐影响。火星缺少类似地球的强全球内禀磁场。火星地壳局部保存早期剩余磁化。太阳风与辐射参与火星大气逃逸过程。

某些黏土矿物提示过去存在水岩反应。火星过去可能具有比现在更湿润的环境。早期火星温暖持续程度仍需多类证据约束。火星南北半球地形表现明显差异。北部低地与南部高地具有不同地质历史。火星尘暴能够覆盖大范围甚至扩展至全球。尘埃悬浮会改变大气加热与地表光照。火星尘卷风可以在局地搬运细小颗粒。

火星是一颗具有稀薄大气的类地行星。火星表面红色主要与含铁矿物氧化有关。火星不意味着每一块岩石都呈相同红色。火星大气以二氧化碳为主要成分。较低气压限制液态纯水在地表长期稳定。火星两极含有水冰及季节性二氧化碳冰。火星季节变化与自转轴倾斜有关。