Mars karasal bir gezegendir, yani büyük oranda kayadan yapılır. Kayayı oluşturan elementler silikon ve farklı metal türlerini içerir.
Mars, Dünya'nın çekirdeğine çok benzeyen bir çekirdeğe sahiptir. Silikattan yapılan bir manto içine alınmış kükürt ve demirden oluşur. Tüm gezegen, demir oksit ve bazalttan yapılmış bir kabukla kaplıdır ve gezegene kırmızı rengini veren demir oksittir.
Dünya ve Mars'ın bileşimi arasında benzerlikler olsa da, büyük farklılıklar da vardır. Dünya'nın özü erimekte ve sürekli hareket ederken, Mars'taki çekirdek sağlam ve tamamen sabittir. Dünya'da çekirdeğin sürekli hareketi gezegeni güneş ışınlarından korur. Mars'ın çekirdeği asla hareket etmediğinden, gezegen bu korumasından yoksundur.
Mars'taki kabuk yaklaşık 30 mil kalınlığında ve esas olarak volkanik bazalt kayalarından oluşur. Bu kaya ince bir toz tabakası ile kaplıdır. Mars'ın yüzeyi tektonik plakalardan yoksundur ve kabuk tek parçadır. Mars'ta çok sayıda volkan olmasına rağmen, milyonlarca yıldır volkanik patlama yaşanmadı.
Mars'ta sıvı su yok çünkü gezegenin yüzeyi çok soğuk. Ortalama sıcaklık -80 Fahrenhayt, gezegenin farklı bölgelerinde birçok sıcaklık değişimleri yaşanabiliyor.
