Marsin pinnalla uskotaan aikanaan virranneen suuria määriä vettä. Veteen viittaavia merkkejä ovat esimerkiksi vanhat merenpojat. Nestemäisen veden uskotaan lähteneen Marsista avaruuteen, Marsin vulkaanisen toiminnan loputtua, kun Marsin vetovoima väheni. Marsin pinnan alla saattaa yhä piillä nestemäistä vettä. Marsin paksut napajäät ovat myös vesijäätä 

Marsin pinnalla on suuri määrä vanhoja tulivuoria, jotka eivät ole pitkään aikaan purkautuneet. Mars on joskus ollut erittäinkin vulkaanisesti aktiivinen. 

Ensimmäiset havainnot Marsista saatiin 1600-luvulla. 1800-luvulle mennessä kaukoputket ja käsitys Marsista olivat kehittyneet niin paljon, että Marsista saatiin piirrettyä karttoja. Marsin tutkiminen ja kartat kehittyivät, kunnes 1960-luvulla ensimmäiset luotaimet lähetettiin kiertämään sitä, ja ottamaan kuvia siitä. 2000-luvulla useat eri tahot ja maat ovat lähettäneet Marsiin omia luotaimiaan/mönkijöitään. Osa Marsiin lähetetyistä luotaimista on kadotettu täysin, kun niihin ei ole saatu enää yhteyttä joko niiden jo laskeuduttua tai jo niiden ollessa matkalla kohteeseensa.