Красная планета была известна ещё в доисторические времена. На основе наблюдений Тихо Браге за движением Марса по небу Кеплер сформировал законы движения планет.

Время вращения планеты вокруг собственной оси было определено в 1666 году Джандоменико Кассини: 24 часа 40 мин (очень близко к точному значению - 24 ч 37 мин 23с).

В конце ХIХ века Марс был частой причиной полемики учёных. Джованни Скиапарелли, тогдашний директор астрономической обсерватории в Брере, воспользовавшись имевшимися в его распоряжении возможностями, провёл в 1877 году серию наблюдений планеты. Он сделал набросок нескольких карт, на которых были показаны моря и континенты; кроме того, было высказано предположение о существовании каналов на поверхности Марса. Поначалу каналы считались единственными водоёмами, затем была высказана гипотеза об искусственном происхождении этих «навигационных водоёмов».

Об этом разгорелись жаркие дебаты, естественно, переходившие в споры о том, нет ли на планете развитой цивилизации. Они стали затухать после исследований другого итальянского учёного, Винченцо Черулли, который доказал, что на самом деле каналы – результат оптического обмана и самообмана, возникающего при наблюдении на пределах возможности человеческого глаза. В 1907 году Скиапарелли признал свою ошибку, и как истинный учёный, признал гипотезу Черулли, положив, таким образом, конец всякой полемике.

Недавно благодаря зондам стало достоверно известно, что на Марсе отсутствуют какие-либо следы цивилизации. Более того, там даже нет примитивных форм жизни, хотя последние из полученных данных могут трактоваться двояко, и поэтому их нельзя считать окончательными. В последние годы на Земле было найдено несколько метеоритов, возможно, марсианского происхождения. Похоже, что на них есть следы жизни в форме микроскопических ископаемых структур, которые могут являться следствием биологической активности.

Спор по этому вопросу, похоже, затянется надолго, и, несмотря на то, что в ближайшие годы намечается большое количество полётов к Марсу, маловероятно, что они дадут окончательный ответ, есть ли жизнь на Марсе, и существовала ли она когда-либо в прошлом.

Марс был и остаётся конечным пунктом полётов многочисленных автоматических зондов, и, возможно , в ближайшие десятилетия на планету ступит нога человека.

Первым зондом, приблизившимся к красной планете, стал американский "Маринер-4", который в июле 1965 года сделал 22 фотографии, облетев планету на высоте 10 000 км. В 1969 году "Маринер-6", впервые оснащённый программируемым с Земли компьютером, сделал с высоты 3429 км 75 фотографий, запечатлевших южную полярную шапку планеты.

СССР в те же годы посылал серию зондов, которые с переменным успехом собрали большое количество данных. С этих зондов упомянём "Марс-2"(1971) и серию "Марс-4,5,6"(1973-74).С помощью американского зонда "Маринер-9" была открыта самая высокая гора в Солнечной системе - гора Олимпус - потухший вулкан, высота которого 27 км, а диаметр основания 600м.

Большой успех принёс полёт зондов "Викинг-1,2", совершивших посадку на разные зоны Марса в августе и сентябре 1976 года. Были выбраны для изучения различных сред планеты две противоположные точки назначения, отстоящие одна то другой но более чем 600 км. Каждый "Викинг" был оборудован телескопической подвижной "рукой", предназначенной для сбора образцов с поверхности и отправки их на борт, где они анализировались в лаборатории. Оба модуля были снащены метеорологической аппаратурой, цифровой телекамерой и сейсмографом. Зонды были спроектированы для передачи данных в течение 3-х месяцев, но оба проработали гораздо больше. "Викинг-2" отключился в 1980 году, а "Викинг-1" перестал функционировать в 1982.

4 июля 1997 года поверхности Марса достиг "Марс Патфиндер". В течение 2,5 месяца зонд, снабжённый маленьким роботом под названием "Соджорнер", передал почти 15 000 изображений и провёл 15 детальных химических анализов проб марсианской почвы и горных пород. Кроме того, он изучал атмосферу, метеорологические условия и ветра красной планеты. Через короткое время вслед за "Патфиндером" отправился зонд "Марс Глобал Сервейер", вышедших на марсианскую орбиту в сентябре 1997 года. Сегодня он проводит сканирование поверхности планеты, собирая подробнейшие топографические данные. Кроме того, он собирает данные о магнитном и гравитационном полях, проводит метеорологические исследования и анализ состава атмосферы.

За этими полётами предполагаются другие, примерно раз в год; они будут нацелены на сбор информации для первого большого полёта человека на красную планету.