Em muitos aspetos, Marte é o planeta mais semelhante à Terra de todos. Um visitante descobriria que um dia em Marte é apenas ligeiramente mais longo do que um dia na Terra. Marte também tem uma inclinação semelhante à da Terra, pelo que tem estações do ano.
Tanto Marte como a Terra têm calotas polares brancas. As de Marte são muito mais pequenas e finas, pelo que crescem rapidamente no inverno e quase desaparecem no verão. São muito mais frias do que as calotas polares da Terra, pelo que contêm dióxido de carbono congelado (o ‘gelo seco’ utilizado para criar nevoeiro em espetáculos teatrais), bem como gelo de água.

Marte encontra-se no meio de uma era glacial, pelo que, atualmente, não pode existir água líquida na sua superfície. No entanto, o planeta parece ter sido mais quente e mais húmido no passado.
Nas imagens captadas pelas sondas espaciais, observam-se canais sinuosos que se assemelham a leitos de rios secos. Estes sugerem que, no passado, enormes quantidades de água correram pela superfície – possivelmente alimentadas pelo derretimento do gelo. Pode até ter havido chuva e neve. Muitos desses canais parecem ter preenchido grandes crateras ou desaguado nas planícies do norte. Alguns cientistas acreditam que existiu um grande oceano que cobria a metade norte de Marte.
Para onde foi a água? Parte dela pode ter escapado para o espaço. O resto está congelado no solo.