火星是第二个最邻近地球的大行星。它在夜半升上天空时，备受世人注目。更因为“火星人”、“火星上有运河”之类含糊的推测，而增添了神秘的色彩。
火星比地球小，直径只有地球的一半。但却有不少与地球相似之处：自转一周是24时37分，一个火星日和一个地球日差不多一样长：绕太阳公转一周日是687个地球日，一个火星年差不多等于两个地球年；火星自转轴相对于公转轨道甲面的夹角为25度和地球的黄赤交角23.5度接近，因此火星也有四季变化，只是四季都比地球上的约长一倍罢了
火星上也自稀薄的大气并含少量的水和氧气，但平均气压只有地球气压的千分之几；由于火星离太阳比地球远0.5个天文单位，那里接受的太阳辐射量只有地球的40%，夜间温度为-100多摄氏度，白天在太阳直射的赤道带气温10多摄氏度。与水星和金星相比，可以看出还是火星上的情况要接近地球得多，这就难怪人们把火星称为“小地球”，并且渴望在那里找到生命了。
火星有两个“小月亮”——它的两颗卫星“火卫一”和“火卫二”。这两颗火卫星不仅样子长得难看，既不圆也不光，而且小得可怜。“火卫一”的最大直径不超过千米，“火卫二”的最大直径还不到15千米。直到1877年，这两颗小火卫才被美国天文学家霍尔用当时口径最大的66厘米望远镜发现。
“火卫一”在火星赤道上空绕火星公转，转一周仅需要7个多小时，而火星本身自转一周是24时多，所以“火卫一”赶在火星自转的前面，是从西方升起，在火星天空中迅速穿过，又从东方落下。“火卫二”的公转周期是30多小时，虽然是东升西落，但在火星天空缓慢而行，从升到落持续60多个小时。科学家对这两颗火星小月亮感兴趣的是：它们究竟是被火星俘获的小行星，还是火星诞生时所造成的碎片？这对研究太阳系的起源和演化是有重要意义的。
所谓的“火星运河”，现在探测结果表明，它是密集的环形山和陡峭、成行的山岳。至于火星上是否有生命的问题，1976年美国曾有两个无人自动实验站先后在火星上两个不同的地点软着陆，电视摄像机巡视了周围景观；质谱仪分析了大气成分；气体色层分析仪测定了土壤的有机物含量；新陈代谢活动探测器完成了代谢机能、气体交换和光合在这三项生物化学实验，结果表明，至少在着陆点附近是没有生命存在痕迹的。
