在太阳系的八大行星中，火星的体积和总质量排名均第七位，只略高于水星，其体积仅有地球的15%。但是，就是这样一个体积不大的行星，却拥有整个太阳系最高大挺拔的山峰和最长最深的峡谷。
火星上的奥林匹斯山，是太阳系中最高的山峰，相对于火星表面平均水准，它超过了2.1万米的高度，是地球上最高峰珠穆朗玛峰的2.4倍高。目前，在整个太阳系中，还没有发现高于奥林匹斯山的山峰或者高地。
不过需要说明的是，地球上的山峰一般用海拔这个相对测量方式，而火星上没有海洋，所以不存在海拔这个概念，因而用全球基准面作为衡量。但无论是哪个标准，奥林帕斯山的高度都远超地球上任一座山。
此外，小行星灶神星上有一座雷亚西尔维亚峰，高达23000米山，不过灶神星太小，引力不足以维持球形，其高山峡谷都是陨石撞击后的产物，并非靠自身地质运动形成的大山。
奥林匹斯山之所以形成这个高度，很大程度上在于火星几乎没有活跃的大陆板块运动，火山就一直在那里，经过数亿年的喷发不断积累，才会达到如此的高度。同时，火星质量小，引力小，山可以长得更高。
除了拥有最高的山峰，火星上还拥有太阳系内最长的水手峡谷因“水手九号”探测器发现而被命名。这座峡谷靠近火星赤道地区，长度超过了4000千米，犹如一道巨大的疤痕。水手峡谷和地球上的东非大裂谷规模相当，但东非大裂谷由于地球的地质运动的影响并不连续，而水手峡谷是一个连续的峡谷。
水手峡谷的成因未有定论，研究人员猜测可能是大量液态水或冰川的流动侵袭而来，有可能是峡谷底部的地质整体塌陷而来，也有人认为是由于它下面巨大的二氧化碳冰川逃逸导致。
火星地质活动微弱，表面环境干燥，没有足够的破坏力，这样使得火星上的地质地貌依然保存着漫长演化的细节，对于研究火星有着十分重要的价值。
相信有一天，人类能够踏上火星，去攀登太阳系最高的山峰，穿越太阳系最长的峡谷。
