火星是太阳系的第四行星。由于火星上的岩石、砂土和天空是红色或粉红色的，因此这颗行星又常被称做“红色的星球”。
火星有很多特征与地球相似。它和地球一样有着一年四季的变化；它自转周期比地球多半个多小时，公转周期比地球长一倍，约为687日。火星的直径约为地球的一半，火星大气比地球的稀薄，其中95%是二氧化碳，氮（dàn）占3%，还有数量极少的氧和水分。
在干燥的火星表面上遍地都是红色的土壤和岩石。火星土壤中含有大量氧化铁，由于长期受紫外线的照射，铁就生成了一层红色和黄色的氧化物。
火星上曾有过洪水，地面上也有一些小河道，十分清楚地证明了许多地方曾受到侵蚀。所以火星表面存在过水，甚至可能有过大湖和海洋。
火星是地球的近邻。它与地球有许多相同的特征。它们都有卫星，都有移动的沙丘、大风扬起的沙尘暴，南北两极都有白色的冰冠，只不过火星的冰冠是由干冰组成的。火星每24小时37分自转一周，它的自转轴倾角是25度，与地球相差无几。
火星上有明显的四季变化，这是它与地球最主要的相似之处。但除此之外，火星与地球相差就很大了。火星表面是一个荒凉的世界，空气中二氧化碳占了95%。浓厚的二氧化碳大气造成了金星上的高温，但在火星上情况却正好相反。火星大气十分稀薄，密度还不到地球大气的1%，因而根本无法保存热量。这导致火星表面温度极低，很少超过0℃，在夜晚，最低温度则可达到一123℃。火星被称为红色的行星，这是因为它表面布满了氧化物，因而呈现出铁锈红色。火星表面的大部分地区都是含有大量的红色氧化物的大沙漠，还有赭色的砾石地和凝固的熔岩流。火星上常常有猛烈的大风，大风扬起沙尘能形成可以覆盖火星全球的特大型沙尘暴。每次沙尘暴可持续数个星期。
火星两极的冰冠和火星大气中含有水分。从火星表面获得的探测数据证明，在远古时期，火星曾经有过液态的水，而且水量特别大。这些水在火星表面汇集成一个个大型湖泊，甚至是海洋。现在我们在火星表面可以看到的众多纵横交错的河床，可能就是当时经水流冲刷而成的。此外火星表面的许多水滴型“岛屿”也在向我们暗示这一点。
火星表面有一条巨大的“水手谷”，这是一个长约4000公里的巨大峡谷，它是在远古时期的洪水和火山活动的共同作用下形成的。火星上的巨大火山——奥林匹斯山高约2.7万千米，是地球最高峰珠穆朗玛峰高度的3倍它是太阳系中最高的山峰。火星有两个微小的卫星，直径都不到80千米，看起来更像是被俘获的小行星。
一直以来火星都以它与地球的相似而被认为有存在外星生命的可能。近期的科学研究表明目前还不能证明火星上存在生命，相反的，越来越多的迹象表明火星更像是一个荒芜死寂的世界。尽管如此，某些证据仍然向我们指出火星上可能曾经存在过生命。例如对在南极洲找到的一块来自火星的陨石的分析表明，这块石头中存在着一些类似细菌化石的管状结构。所有这些都继续使人们对火星生命的是否存在保持极大的兴趣。