ESA:n Mars Expressin kaltaisten avaruusluotainten lähettämät kuvat osoittavat, että Marsissa on paljon suuria törmäyskraattereita. Suurin osa niistä sijaitsee päiväntasaajan eteläpuolella. Ne näyttävät syntyneen, kun meteoriitit törmäsivät pinnalle miljardeja vuosia sitten. Suurin kraatteri on halkaisijaltaan noin 1 800 km – tarpeeksi suuri nielaisemaan puolet Euroopasta.
Marsin pinta on kuitenkin muuttunut planeetan olemassaolon aikana. Yksi silmiinpistävä piirre on valtava laaksojärjestelmä – Valles Marineris – planeetan päiväntasaajan läheisyydessä. Noin 5 000 km pitkänä se ulottuisi Pariisista New Yorkiin asti.

Laaksot näyttävät muodostuneen planeetan pinnan halkeilun seurauksena, kun kivinen kuori venyi ja repeytyi auki. Laaksot ovat nykyään niin leveitä, että niiden reunalla seisova ihminen ei näe toiselle puolelle.

Länteen päin, lähistöllä, sijaitsee viisi valtavaa tulivuorta. Niistä vaikuttavin on Olympus Mons, aurinkokunnan suurin tulivuori. Se on leveämpi kuin Englanti ja kolme kertaa korkeampi kuin Mount Everest, maapallon korkein vuori. Mikään näistä tulivuorista ei ole tällä hetkellä aktiivinen.