Jopa suurimmilla teleskoopeilla on erittäin vaikeaa havaita Marsista juurikaan yksityiskohtia. 1800-luvun lopulla jotkut tutkijat luulivat näkevänsä planeetan pinnalla kulkevia suoria viivoja. Nämä viivat yhdistivät vihertäviä alueita, jotka näyttivät siltä kuin ne olisivat kasvien peitossa. Nämä tutkijat ajattelivat, että suorat viivat olivat marsilaisten rakentamia kanavia, joiden avulla vesi johdettiin viljelyksille.
Avaruusluotainten ottamat kuvat ovat osoittaneet, että näitä kanavia ei ole olemassa. Planeetalla ei ole merkkejä elämästä – kasveista tai älykkäistä marsilaisista. Tiedämme nyt, että Mars on erittäin kylmä ja kuiva planeetta, jonka pinnalla nestemäistä vettä ei voi esiintyä. Napakorkkeilla on kuitenkin laajoja vesijääalueita. Jäätä on runsaasti myös jäätyneessä maaperässä – aivan kuten Kanadan ja Venäjän pohjoisosien ikiroudan alueilla.
Suuret, kuivat uomat osoittavat myös, että pinnalla oli aikoinaan runsaasti virtaavaa vettä. Mars Expressin ja muiden avaruusluotainten tuoreet havainnot viittaavat siihen, että syvällä maan alla saattaa olla nestemäistä vettä. Jos Mars oli aikoinaan lämpimämpi ja kosteampi, elämä on saattanut syntyä punaisella planeetalla. Yksinkertaista elämää, kuten bakteereja, saattaa edelleen esiintyä jäätyneen pinnan alla.
Vuonna 1996 joukko tutkijoita ilmoitti maailmalle löytäneensä todisteita bakteereista Marsista peräisin olevan meteoriitin sisältä. Tämä ajatus ei kuitenkaan nauti suurta suosiota useimpien muiden tutkijoiden keskuudessa. Jos Marsista löydettäisiin tulevaisuudessa elämää, se olisi ensimmäinen todiste siitä, ettemme ole yksin maailmankaikkeudessa.
