軌道特性:

火星是太陽系由內往外數第四顆行星，軌道半長軸為1.5AU，繞行太陽一圈687日，自轉週期與轉軸傾角與地球非常類似，自轉一圈約1.026日(24小時40分)，自轉軸傾角25.19°，隨著太陽照射角度的變化，火星上也具有四季的交替。

物理特性:

火星的半徑約為0.53倍地球半徑，質量約為0.11倍地球質量，由岩石和金屬組成，推測內部結構也與地球一樣，有地核、地函、地殼的結構。

表面特徵:

火星表面具有豐富的地質樣貌，有早期形成的隕石撞擊坑、火山作用形成的大型火山、地殼拉伸移動產生的峽谷、早期液態水流動導致的侵蝕與沉積地形、風蝕及沙丘地形、南北極極冠的冰原，一般所看到火星紅色的地表是由於表面廣布著氧化鐵，在行星之中獨樹一格。

磁場與大氣層:

火星有著稀薄的大氣，表面大氣壓力約為地球的0.6%，主要成分為二氧化碳(約佔95%)，受到日照及季節的變化，火星大氣中的沙塵常被捲起，形成大範圍的塵暴。

火星沒有穩定的全球性磁場，但局部地殼具有被磁化的感應磁場，顯示火星在過去應該有全球性磁場，但後來磁場減弱、消失，推測可能就是因為少了磁場的保護，導致火星的大氣層被太陽風不斷的剝離，過去的火星應該有較厚的大氣，其溫室效應可讓表面溫度較高，使液態水存在於火星表面。

觀測:

火星特別的火紅色，古希臘人將其聯想為戰神(Mars)，中國則稱其為「熒惑」，取自顏色熒熒如火，並且位置與亮度不斷變化而使人困惑。

在地球上可以透過望遠鏡觀測到火星地表的一些明暗特徵，曾經有段時間被誤認為上面的深色線條為運河，意即猜測具有文明開墾的痕跡，但是當然到了近代的太空探測器，表明火星上並沒有智慧文明，不過火星與地球的相似性，以及水的存在，仍然使得人們對火星充滿興趣。

要觀察火星最佳的時機，為「火星衝」前後，表示太陽、地球、火星三者排成一直線，此時火星距離地球較近、較亮而容易觀測。

(火星，分別攝於2020/9/6、9/29、10/14、11/1、11/18，「衝」日為10/14，可看出當日火星的視直徑最大)

(維京1號所拍攝的火星，取自https://solarsystem.nasa.gov/planets/mars/galleries)