У Марса два маленьких спутника - Фобос и Деймос, открытые относительно недавно, в 1877 году. Они неправильной формы и очень похожи на астероиды. Диаметры их относительно 22 и 14 км. Орбиты обоих спутников очень отклонены приблизительно на 2° по отношению к плоскости марсианского экватора и очень малы. Более близкий Фобос проходит свою орбиту за 7 ч 39 мин, обращаясь 3 раза вокруг планеты за марсианские сутки. Деймосу требуется для этого 30 ч 17 мин. Как и наша Луна, эти два спутника повернуты к планете всегда одной и той же стороной, вращаясь вокруг собственной оси по ходу своего прохождения околомарсианской орбиты.

Поверхность обоих спутников испещрена неглубокими кратерами и усыпана пылью. На Фобосе, к примеру, есть кратер диаметром 10 км, что составляет почти половину диаметра спутника. Происхождение Фобоса и Деймоса пока неясно. Некоторые учёные считают, что это астероиды, пойманные гравитационным полем Марса. Другие же, отталкиваясь от того факта, что орбиты обоих спутников находятся в плоскости марсианского экватора, полагают, что у них всё же одно происхождение с планетой.