I s těmi největšími dalekohledy je velmi obtížné rozeznat na Marsu nějaké detaily. Na konci 19. století se někteří vědci domnívali, že na povrchu planety vidí rovné čáry. Tyto čáry spojovaly nazelenalé oblasti, které vypadaly, jako by byly pokryty rostlinami. Tito vědci se domnívali, že tyto rovné čáry jsou kanály vybudované Marťany k zavlažování jejich plodin.
Snímky z kosmických sond ukázaly, že tyto kanály neexistují. Na planetě nejsou žádné známky života – ani rostlin, ani inteligentních Marťanů. Dnes víme, že Mars je velmi chladná a suchá planeta, na jejímž povrchu nemůže existovat kapalná voda. Na polárních čepičkách se však nacházejí rozsáhlé oblasti vodního ledu. Hodně ledu je také v zamrzlé půdě – podobně jako v oblastech permafrostu na severu Kanady a Ruska.
Rozsáhlé vyschlé koryta také svědčí o tom, že na povrchu kdysi teklo velké množství vody. Nejnovější výsledky sondy Mars Express a dalších kosmických sond naznačují, že hluboko pod povrchem by se mohla nacházet kapalná voda. Pokud byl Mars kdysi teplejší a vlhčí, mohl se na této červené planetě objevit život. Pod zamrzlým povrchem by mohly dodnes existovat jednoduché formy života, jako jsou bakterie.
V roce 1996 skupina vědců oznámila světu, že objevila stopy bakterií uvnitř meteoritu pocházejícího z Marsu. Tato teorie však u většiny ostatních vědců nenachází přílišnou podporu. Pokud by se v budoucnu na Marsu objevil život, byl by to první důkaz toho, že ve vesmíru nejsme sami.
