Zdjęcia przesłane przez sondy kosmiczne, takie jak „Mars Express” należący do ESA, pokazują, że na Marsie znajduje się wiele dużych kraterów uderzeniowych. Większość z nich znajduje się na południe od równika. Wydaje się, że powstały one w wyniku uderzeń meteorytów w powierzchnię planety miliardy lat temu. Największy krater ma około 1800 km średnicy – jest na tyle duży, że zmieściłaby się w nim połowa Europy.
Jednak powierzchnia Marsa uległa zmianom w ciągu jego historii. Jedną z najbardziej rzucających się w oczy cech jest ogromny system dolin – Valles Marineris – położony w pobliżu równika planety. Mają one około 5000 km długości, co odpowiada odległości między Paryżem a Nowym Jorkiem.
Wydaje się, że doliny powstały w wyniku pękania powierzchni planety, kiedy skalista skorupa uległa rozciągnięciu i rozdarciu. Doliny są obecnie tak szerokie, że osoba stojąca na jednym z ich brzegów nie byłaby w stanie dostrzec drugiego brzegu.
Niedaleko na zachód znajduje się pięć ogromnych wulkanów. Najbardziej imponujący z nich to Olympus Mons, największy wulkan w Układzie Słonecznym. Jest szerszy od Anglii i trzykrotnie wyższy od Mount Everestu, najwyższej góry na Ziemi. Żaden z tych wulkanów nie jest obecnie aktywny.
