A atmosfera marciana é muito fina em comparação com a da Terra, com uma pressão superficial de apenas cerca de 0,6% da da Terra. Isto se deve a uma série de fatores, incluindo o menor tamanho do planeta, menor gravidade e maior distância do Sol.
Tamanho menor de Marte significa que tem menos gravidade que a Terra. Isto significa que a atmosfera marciana se perde mais facilmente para o espaço através de processos como fuga térmica e pulverização catódica.
A menor gravidade de Marte também significa que a atmosfera do planeta é menos densa que a da Terra. Isso o torna mais suscetível de ser destruído pelo vento solar.
Maior distância de Marte ao Sol significa que recebe menos calor do Sol do que a Terra. Este ambiente mais frio faz com que a atmosfera marciana se condense mais facilmente, o que leva à precipitação e à formação de nuvens.
Todos estes factores contribuem para a rarefacção da atmosfera marciana. Embora a atmosfera marciana seja muito mais fina que a da Terra, ainda é suficiente para sustentar vida. Há evidências que sugerem que Marte já teve uma atmosfera muito mais espessa e que esta atmosfera pode ter sustentado água líquida na superfície do planeta. Se isto for verdade, então é possível que a vida tenha surgido em Marte no passado.
A missão da NASA "Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN" (MAVEN) foi projetada para estudar a atmosfera marciana e determinar como ela evoluiu ao longo do tempo. A MAVEN medirá a composição, estrutura e circulação da atmosfera marciana e investigará os processos responsáveis pela sua perda. Os dados do MAVEN ajudarão os cientistas a compreender melhor o passado, o presente e o futuro da atmosfera marciana e o seu potencial para sustentar vida.