Az olyan űreszközök által visszaküldött felvételek, mint az ESA Mars Express szondája, azt mutatják, hogy a Marson számos nagy becsapódási kráter található. Ezek többsége az egyenlítőtől délre található. Úgy tűnik, hogy ezeket milliárd évekkel ezelőtt a felszínre becsapódó meteoritok hozták létre. A legnagyobb kráter átmérője körülbelül 1800 km – ez elég nagy ahhoz, hogy elnyelje Európa felét.
A Mars felszíne azonban az évmilliók során megváltozott. Az egyik legszembetűnőbb jellemzője a bolygó egyenlítője közelében elterülő hatalmas völgyrendszer – a Valles Marineris. Körülbelül 5000 km hosszú, ami Párizstól New Yorkig terjedne.
Úgy tűnik, hogy a völgyek a bolygó felszínén kialakult repedések következtében jöttek létre, amikor a sziklás kéreg megnyúlt és szétnyílt. A völgyek ma már olyan szélesek, hogy aki az egyik szélén állna, nem látná a túlsó partot.
Nem messze nyugatra öt hatalmas vulkán található. Ezek közül a leglenyűgözőbb az Olympus Mons, a Naprendszer legnagyobb vulkánja. Szélessége meghaladja Anglia területét, magassága pedig háromszorosa a Föld legmagasabb hegyének, az Everestnek. Jelenleg ezek közül egyik vulkán sem aktív.
