Από το 1877 ο Σκιαπαρέλι αφοσιώθηκε στην παρατήρηση του Άρη και, ύστερα από χρόνια παρατηρήσεων, δημοσίευσε τον πρώτο λεπτομερή χάρτη του πλανήτη. Το όνομά του ταυτίστηκε με τον πλανήτη αυτό, ώστε θεωρείται ιδρυτής της αρεογραφίας, του κλάδου της αστρονομίας που μελετά τη γεωγραφία του Άρη. Ήταν ο πρώτος που παρατήρησε με τηλεσκόπιο αυτό που νόμισε πως ήταν ένα πυκνό δίκτυο διωρύγων στον Κόκκινο Πλανήτη, των διάσημων διωρύγων του Άρη, την εποχή της μεγάλης αντίθεσης του 1877, γεγονός που έγινε αιτία για κύμα υποθέσεων και εικασιών όσον αφορά την πιθανότητα ύπαρξης ευφυούς ζωής στον Άρη. Ο Σκιαπαρέλι είχε γράψει στο έργο του Η ζωή στον πλανήτη Άρη: « Πρέπει να φανταστούμε όχι τόσο πραγματικές διώρυγες με σχήμα που μας είναι οικείο αλλά λεκάνες εδάφους ελάχιστα βαθιές, που εκτείνονται ευθύγραμμα για χιλιάδες χιλιόμετρα, με πλάτος 100, 200 χιλιομέτρων ή ακόμη περισσότερων. Έχω ήδη τονίσει παλιότερα, ότι, εφόσον δεν υπάρχουν βροχές στον Άρη, οι διώρυγες αυτές αποτελούν μάλλον το βασικό μηχανισμό, με τον οποίο το νερό (και με αυτό η οργανική ζωή) μπορεί να σκορπιστεί στην άγονη επιφάνεια του πλανήτη ».