火星上有明显的四季变化，这是它与地球最主要的相似之处。但除此之外，火星与地球相差就很大了。火星表面是一个荒凉的世界，空气中二氧化碳占了95%。浓厚的二氧化碳大气造成了金星上的高温，但在火星上情况却正好相反。火星大气十分稀薄，密度还不到地球大气的1%，因而根本无法保存热量。这导致火星表面温度极低，很少超过0℃，在夜晚，最低温度则可达到-123℃。

  火星被称为红色的行星，这是因为它表面布满了氧化物，因而呈现出铁锈红色。火星表面的大部分地区都是含有大量的红色氧化物的大沙漠，还有赭色的砾石地和凝固的熔岩流。火星上常常有猛烈的大风，大风扬起沙尘能形成可以覆盖火星全球的特大型沙尘暴。每次沙尘暴可持续数个星期。

  火星两极的冰冠和火星大气中含有水份。从火星表面获得的探测数据证明，在远古时期，火星曾经有过液态的水，而且水量特别大。这些水在火星表面汇集成一个个大型湖泊，甚至是海洋。现在我们在火星表面可以看到的众多纵横交错的河床，可能就是当时经水流冲刷而成的。此外火星表面的许多水滴型“岛屿”也在向我们暗示这一点。

  其实，火星并不如人们想象的那样美妙，它的表面满目荒凉，表面 75%是由硅酸盐, 褐铁矿等铁氧化物构成的沙漠,一片橙红和棕红色的戈壁景象。火星的大气稀薄而干燥，水分极少，主要成分是二氧化碳, 约占95%。赤道附近中午温度20℃左右, 昼夜温差则超过100℃。所谓火星两极的“极冠”，也并不是水结成的冰，而是由二氧化碳凝固成的干冰所组成。

火星上一天的长度几乎和地球相同; 自转轴倾角也和地球差不多,因此火星上也有四季的变化。当地球和火星运行到太阳的同一侧并差不多排列在一条直线时, 称为火星冲日, 由于火星的椭圆轨道偏心率较大, 每隔15-17年有一次与地球特别接近的冲,称为大冲, 是观测火星的最佳时刻。

为了探索火星的秘密，近30年来已发射了20多个探测器对火星进行科学探测。这些探测器拍摄了数以千计的照片，采集了大量火星土壤样品进行检验。至今为止的实验结果表明：火星上没有江河湖海，土壤中也没有动植物或微生物的任何痕迹，更没有"火星人"等智慧生命的存在。

火星有两个小卫星，分别取名为福波斯(火卫一)和德莫斯(火卫二)。他们是战神的儿子，在天上驾驶着战车。

  一直以来火星都以它与地球的相似而被认为有存在外星生命的可能。近期的科学研究表明目前还不能证明火星上存在生命，相反的，越来越多的迹象表明火星更象是一个荒芜死寂的世界。尽管如此，某些证据仍然向我们指出火星上可能曾经存在过生命。例如对在南极洲找到的一块来自火星的陨石的分析表明，这块石头中存在着一些类似细菌化石的管状结构。所有这些都继续使人们对火星生命的是否存在保持极大的兴趣。