Selv om Mars har mindre enn 67 % av jordens masse og ligger 50 % lengre unna solen enn jorden, har klimaet viktige likheter, slik som polare iskalotter, sesongmessige endringer og observerbar tilstedeværelse av værmønstre. Dette har ført til vedvarende studie fra planetologer og klimaforskere. Selv om klimaet på Mars har likheter med klimaet på jorden, herunder årstider og periodiske istider, er det også viktige forskjeller som mangelen på flytende vann (selv om frossent vann finnes) og mye lavere termisk treghet. Atmosfæren på Mars har en skalahøyde på ca. 11 km, ca. 60 % større enn på jorden. Klimaet er av stor betydning for spørsmålet om livet er eller var til stede på planeten, og fikk nylig mer interesse i nyhetene på grunn av at NASAs målinger indikerer økt sublimering av den sørlige iskalotten. Dette førte til spekulasjoner i pressen om at Mars gjennomgikk en parallell kamp med global oppvarming.