Monessa mielessä Mars on kaikista planeetoista se, joka muistuttaa eniten Maata. Vierailija huomaisi, että päivä Marsissa on vain hieman pidempi kuin Maassa. Mars on myös kallistunut suunnilleen yhtä paljon kuin Maa, joten siellä on vuodenaikoja.
Sekä Marsilla että Maalla on valkoiset napajäätiköt. Marsin napajäätiköt ovat paljon pienempiä ja ohuempia, joten ne kasvavat nopeasti talvella ja häviävät lähes kokonaan kesällä. Ne ovat paljon kylmempiä kuin Maan napajäätiköt, joten ne sisältävät sekä jäätynyttä hiilidioksidia (‘kuivaa jäätä’, jota käytetään sumun luomiseen näyttämöesityksissä) että vesijäätä.

Mars on keskellä jääkautta, joten sen pinnalla ei tällä hetkellä voi esiintyä nestemäistä vettä. Planeetta näyttää kuitenkin olleen aiemmin lämpimämpi ja kosteampi.
Avaruusluotainten ottamissa kuvissa on nähty mutkittelevia kanavia, jotka muistuttavat kuivuneita jokiuomia. Ne viittaavat siihen, että pinnalla on aikoinaan virrannut valtavia määriä vettä – mahdollisesti sulaneen jään syöttämänä. Saattaa olla, että siellä on jopa satanut sadetta ja lunta. Monet uomista näyttävät täyttäneen suuria kraattereita tai laskeneen pohjoisille tasangoille. Jotkut tutkijat uskovat, että Marsin pohjoisosaa peitti aikoinaan suuri valtameri.
Mihin vesi on mennyt? Osa siitä on saattanut haihtua avaruuteen. Loput on jäätynyt maaperään.