A atmosfera de Marte possui 5 camadas:
1. Atmosfera inferior: A baixa atmosfera estende-se desde a superfície até cerca de 65 quilómetros (40 milhas) e contém a maior parte da massa e das partículas de poeira do planeta. É relativamente denso em comparação com a alta atmosfera, e sua temperatura e pressão diminuem com a altitude.
2. Atmosfera média: A atmosfera intermediária fica entre 65 e 110 quilômetros (40 e 68 milhas) acima da superfície. É caracterizada pela presença da Mesosfera marciana, que é uma camada onde as temperaturas diminuem com a altitude.
3.Termosfera: A termosfera está localizada entre 110 e 300 quilômetros (68 e 186 milhas) acima da superfície. Na termosfera, as temperaturas aumentam com a altitude e os átomos e moléculas ficam altamente energizados devido à absorção da radiação solar.
4.Exosfera: A exosfera é a camada mais externa da atmosfera de Marte, estendendo-se desde cerca de 300 quilómetros (186 milhas) até aos limites exteriores da influência do planeta. A exosfera é muito fina, com baixa densidade de partículas, e gradualmente se funde com o meio interplanetário.
5.Ionosfera: A Ionosfera marciana é uma região da atmosfera onde o gás fica eletricamente carregado devido à radiação solar e às interações com o vento solar. Ele se sobrepõe à termosfera e à exosfera, e suas propriedades são influenciadas por fatores como atividade solar e campos magnéticos.