火星是九大行星之一，按照距離太陽由近及遠的次序為第四顆。肉眼看去，火星是一顆引人注目的火紅色星，它緩慢地穿行于眾星之間，在地球上看，它時而順行時而逆行，而且亮度也常有變化，最暗時視星等為+1。5，最亮時比天狼星還亮得多，達到-2。9。由于火星熒熒如火，亮度經常變化，位置也不固定，所以中國古代稱火星為“熒惑”。而在古羅馬神話中，則把火星比喻為身披盔甲渾身是血的戰神“瑪爾斯”。在希臘神話中，火星同樣被看做是戰神“阿瑞斯”。

火星表面的土壤中含有大量氧化鐵，由于長期受紫外線的照射，鐵就生成了一層紅色和黃色的氧化物。夸張一點說，火星就像一個生滿了銹的世界。由于火星距離太陽比較遠，所接收到的太陽輻射能只有地球的43％，因而地面平均溫度大約比地球低30多攝氏度，晝夜溫差可達上百攝氏度。在火星赤道附近，最高溫度可達20℃左右。火星上也存在大氣。其主要成份是二氧化碳，約占95％，還有極少量的一氧化碳和水汽。

火星比地球小，赤道半徑為3395公里，是地球的一半，體積不到地球的1/6，質量僅是地球的1/10。火星的內部和地球一樣，也有核、幔、殼的結構。

火星的自轉和地球十分相似，自轉一周為24小時37分22。6秒。火星上的一晝夜比地球上的一晝夜稍長一點。火星公轉一周約為687天，火星的一年約等于地球的兩年。

火星有兩個衛星。靠近火星的一個叫火衛一，較遠的一個叫火衛二。由于火星在希臘神話中被看做是戰神阿瑞斯，所以天文學家以阿瑞斯的兩個兒子——福波斯和德瑞斯命名它的兩顆衛星。

火星是地球的近鄰。它與地球有許多相同的特征。它們都有衛星，都有移動的沙丘、大風揚起的沙塵暴，南北兩極都有白色的冰冠，只不過火星的冰冠是由干冰組成的。火星每24小時37分自轉一周，它的自轉軸傾角是25度，與地球相差無幾。

火星上有明顯的四季變化，這是它與地球最主要的相似之處。但除此之外，火星與地球相差就很大了。火星表面是一個荒涼的世界，空氣中二氧化碳占了95%。濃厚的二氧化碳大氣造成了金星上的高溫，但在火星上情況卻正好相反。火星大氣十分稀薄，密度還不到地球大氣的1%，因而根本無法保存熱量。這導致火星表面溫度極低，很少超過0℃，在夜晚，最低溫度則可達到-123℃。

這是美國宇航局海盜號環繞器拍攝的火星全球照片。圖中可以清晰地看到巨大的“水手谷”。水手谷長約4000公里，深度約8公里。(USGS)

火星的內部結構圖。火星的內部結構與地球相似，都有殼、幔和核，但由于數據不完全，火星核的組成和大小仍然未能確定。

火星表面的景色。這是由著陸在火星表面的探路者號探測器拍攝的。遠處可見名為“雙子峰”的火星山峰。(NASA)

火星表面縱橫交錯的河床。這些河床已經干涸，但它們可能是在遠古時期由大量的洪水沖刷形成的。

火星表面揚起的大范圍沙塵暴。這次沙塵暴生成于火星南極附近，影響范圍約有數百公里。

這是美國宇航局的海盜2號探測器拍攝的火星南極地區的片狀地貌。這些條紋是由冰和沉積物構成的。

火星被稱為紅色的行星，這是因為它表面布滿了氧化物，因而呈現出鐵銹紅色。火星表面的大部分地區都是含有大量的紅色氧化物的大沙漠，還有赭色的礫石地和凝固的熔巖流。火星上常常有猛烈的大風，大風揚起沙塵能形成可以覆蓋火星全球的特大型沙塵暴。每次沙塵暴可持續數個星期。

火星兩極的冰冠和火星大氣中含有水份。從火星表面獲得的探測數據證明，在遠古時期，火星曾經有過液態的水，而且水量特別大。這些水在火星表面匯集成一個個大型湖泊，甚至是海洋。現在我們在火星表面可以看到的眾多縱橫交錯的河床，可能就是當時經水流沖刷而成的。此外火星表面的許多水滴型“島嶼”也在向我們暗示這一點。

火星表面有一條巨大的“水手谷”。這是一個長約4000公里的巨大峽谷，它是在遠古時期的洪水和火山活動的共同作用下形成的。火星上的巨大火山——奧林匹斯山高約2萬7千米，是地球最高峰珠穆朗瑪峰高度的三倍。它是太陽系中最高的山峰。火星有兩個微小的衛星，直徑都不到80公里，看起來更象是被俘獲的小行星。

一直以來火星都以它與地球的相似而被認為有存在外星生命的可能。近期的科學研究表明目前還不能證明火星上存在生命，相反的，越來越多的跡象表明火星更象是一個荒蕪死寂的世界。盡管如此，某些證據仍然向我們指出火星上可能曾經存在過生命。例如對在南極洲找到的一塊來自火星的隕石的分析表明，這塊石頭中存在著一些類似細菌化石的管狀結構。所有這些都繼續使人們對火星生命的是否存在保持極大的興趣。