大的峡谷，也是太阳系最大最长的峡谷。位在塔尔西斯火山高原的东侧，长3769公里、最深处7公里，成一个复杂的峡谷系统，是地壳拉张陷落而形成，可与地球的东非大裂谷相比较。水手号谷东西范围为东经267.3度至东经331.1度，即西临诺克提斯迷宫、往东进入大片混沌地形；南北范围则是南纬2.96度至南纬19.09度。
形成.曾经有许多关于水手号谷如何形成的理论。1970年代认为是受到水的侵蚀或冰川地区的永久冻土溶化造成的热喀斯特（thermokarst）作用。热喀斯特是比较可能的效应，但水的