测船的轨道资料，以克卜勒第三定律推得星球质量，再由转动惯量推得内部可能的分层结构（如不同的地核大小会造成不同的自转週期）。再加上既有经验，分为地核、地函和地壳。
地核.地核半径约为火星半径的一半，除了主要的铁还包含15~17%的硫，较轻元素含量亦为地球的两倍，故熔点较低，使地核部份为液态，如地球的内外核。
地函.核外包覆硅酸盐的地函，曾形成火星地表的构造与火山，但现今似乎不活动了。
地壳.最外层是地壳。火星全球勘测者是首个进行详细