สภาพภูมิอากาศและสภาพอากาศบนดาวอังคารนั้นแตกต่างจากสภาพโลกมาก เหตุผลหนึ่งสำหรับเรื่องนี้ก็คือดาวอังคารอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าโลกประมาณหนึ่งเท่าครึ่ง อีกเหตุผลหนึ่งสำหรับความแตกต่างของสภาพอากาศก็คือดาวอังคารมีขนาดเล็กกว่าโลกมากและเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นศูนย์สูตรของดาวอังคารนั้นมีขนาดประมาณครึ่งหนึ่งของโลก อันเป็นผลมาจากปัจจัยเหล่านี้อุณหภูมิของสภาพภูมิอากาศของดาวอังคารค่อนข้างเย็นและอุณหภูมิเฉลี่ยอยู่ที่ -80 ° F (ประมาณ -60 ° C) เสาของดาวอังคารเย็นที่สุดเมื่อพวกเขามาถึงอุณหภูมิต่ำ -195 ° F (-125 ° C) ในขณะที่อุณหภูมิที่เส้นศูนย์สูตรสามารถเข้าถึงสูงถึง 70 ° F (20 ° C)
อุณหภูมิบนพื้นผิวของดาวอังคารนั้นแตกต่างกันไปตามระดับความสูงพร้อมกับเวลาของวัน ปัจจัยอีกประการหนึ่งคือเมื่อบรรยากาศมีอนุภาคฝุ่นมากกว่าปกติซึ่งดูดซับแสงแดดและถ่ายโอนความร้อนสู่ชั้นบรรยากาศ ก๊าซของชั้นบรรยากาศบนดาวอังคารส่วนใหญ่ประกอบด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งคิดเป็น 95.3 เปอร์เซ็นต์ของชั้นบรรยากาศ ก๊าซที่เหลือแตกต่างกันไปและชั้นบรรยากาศของดาวอังคารมีออกซิเจนน้อยมากเมื่อเทียบกับโลก คาร์บอนไดออกไซด์ของสภาพอากาศบนดาวอังคารค้างเป็นเมฆบางที่ระดับความสูงและในตอนเช้าหมอกควันและหมอกมักเกิดจากน้ำแข็งในน้ำเนื่องจากอุณหภูมิต่ำ
ภูมิอากาศของดาวอังคารมีลวดลายของลมที่เกิดขึ้นทั่วทั้งโลกและเกิดจากความแตกต่างในวิธีที่บรรยากาศได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์ที่ละติจูดสูงและต่ำ ผลลัพธ์เป็นลมที่ค่อนข้างสงบมีความเร็วโดยเฉลี่ยประมาณ 6 ไมล์ (10 กิโลเมตร) ต่อชั่วโมง มีลมบนดาวอังคารซึ่งได้รับการตรวจพบอย่างรวดเร็วเป็น 55 ไมล์ (90 กิโลเมตร) ต่อชั่วโมง แต่เนื่องจากบรรยากาศไม่หนาแน่นมากลมเหล่านี้จึงไม่ออกแรงมากนัก
ลมเหล่านี้อาจมีผลกระทบที่น่าสนใจต่อสภาพอากาศของดาวอังคารสร้างพายุฝุ่นและพายุทอร์นาโดที่รู้จักกันในชื่อฝุ่นปีศาจเนื่องจากฝุ่นจากพื้นผิวถูกยกขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ เมื่อฝุ่นนี้ได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์มีลมแรงก่อตัวขึ้นฝุ่นจะถูกหยิบขึ้นมาและถูกทำให้ร้อนและกระบวนการก็จะทำให้พายุยิ่งใหญ่ขึ้นเรื่อย ๆ ขนาดของพายุเหล่านี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้ทุกที่ระหว่างสองสามไมล์หรือกิโลเมตรในเส้นผ่าศูนย์กลางจนถึงพายุฝุ่นที่สามารถครอบคลุมทั่วทั้งดาวเคราะห์ พายุฝุ่นเกิดขึ้นบ่อยขึ้นเมื่อดาวอังคารอยู่ใกล้กับดวงอาทิตย์มากที่สุดและบรรยากาศจะอบอุ่นที่สุด ฤดูกาลบนดาวอังคารมีอายุยาวนานเป็นสองเท่าของฤดูกาลโลกเนื่องจากดาวอังคารใช้เวลานานกว่าโคจรรอบดวงอาทิตย์ประมาณสองเท่า
