Диаметр Марса равен 6800 км. Он меньше Венеры и Земли, но больше Меркурия. Сила тяжести на поверхности Красной планеты составляет 37% от земной.

Продолжительность средних солнечных суток на Марсе (называемых солами) составляет 24 часа 39 минут 35 секунд. Это всего на 2,7% длиннее земных суток. Марсианский год состоит из 668,6 солов.

Сейчас у Марса нет глобального магнитного поля. Однако в его коре имеются намагниченные участки, свидетельствующие о том, что в далеком прошлом планета им обладала.

Температура на Марсе колеблется от −153°C на полюсах зимой до +25°C на экваторе летом, в умеренных широтах — от −50°C зимней ночью до 0°C летним днем. Средняя температура Красной планеты составляет −55°C.

Марсианские рассветы и закаты представляют собой полную противоположность земным. Из-за рассеянной в атмосфере планеты пыли они окрашены в голубые тона.

Полярные шапки Марса состоят из двух слоев. Нижний представляет смесь водяного льда и пыли — это т.н. постоянная шапка. Наблюдаемые сезонные изменения происходят за счет верхнего слоя, состоящего из твердой углекислоты, известной под названием «сухого льда». Весной с повышением температуры он сублимирует (переходит из твердого состояния в газообразное без плавления), в результате чего видимый размер шапки уменьшается. Зимой углекислый газ начинает вымерзать из атмосферы и шапка снова увеличивается.

Атмосфера Марса на 95% состоит из углекислого газа. Она характеризуется заметными сезонными перепадами давления, связанными с испарением и намерзанием полярных шапок. В среднем атмосферное давление у марсианской поверхности в 160 раз меньше, чем у поверхности Земли на уровне моря.

Марс — наиболее изученная планета Солнечной системы (конечно, не считая Земли). В настоящее время на его поверхности работают два марсохода (Opportunity и Curiosity), а на орбите находятся пять космических аппаратов (MRO, Mars Express, MAVEN, «Мангальян», TGO).

На Красной планете находятся крупнейшие вулканы Солнечной системы. Они расположены в провинции Фарсида — огромном вулканическом нагорье, общая площадь которого составляет 30 млн км2 (это сравнимо с площадью Африки). Масса вулканических отложений Фарсиды настолько велика, что, по расчетам ученых, она могла вызвать сдвиг оси вращения планеты.

Марс обладает ярко выраженной асимметрией. Его южное полушарие и экваториальные регионы представляют собой древнюю, густо усыпанную кратерами поверхность. Северное полушарие в основном занято гигантской низменностью (Великая северная равнина) длиной около 10 600 и шириной 8 500 км. Ее средняя высота на 6 км ниже остальной поверхности. Не исключено, что асимметрия марсианских полушарий вызвана последствиями гигантского столкновения, пережитого планетой на заре Солнечной системы.

Марс обладает одной из крупнейших систем каньонов в Солнечной системе, известной как долина Маринера. Ее длина составляет 4500 км (четверть окружности планеты), ширина — 200 км, глубина — до 11 км. По длине она в 10 раз превышает знаменитый Большой каньон реки Колорадо (США), а также в раз 7 больше его по ширине и во столько же раз — по глубине.

Данные космических аппаратов говорят о том, что в далеком прошлом Марс обладал полноценной гидросферой. По его поверхности текли потоки воды, там существовали озера и моря. Но по мере изменения климата практически вся гидросфера была потеряна. Остатки марсианской воды сейчас сосредоточены в полярных шапках, а также в подповерхностном слое вечной мерзлоты толщиной в десятки и сотни метров. По современным оценкам, если растопить этот лед, поверхность Марса покрылась бы слоем воды толщиной в несколько десятков метров.