軌道長半径 1.524天文単位,公転周期 686.98日,自転周期 1.026日,赤道半径 3397キロメートル,質量は地球の 0.10745 倍,衛星数 2(フォボス,ダイモス)。
火星には薄い大気がある。二酸化炭素が 95%,窒素が 3%,水蒸気が 0.03%。表面の平均気温は赤道付近でもマイナス 50℃。日中は 15℃,夜間は マイナス 150℃。火星には地球と同じように四季の変化があり,冬の季節には南北にそれぞれ北極冠,南極冠という大気中の二酸化炭素がドライアイスとなり白く観察される。