20世纪人类对火星的探测一直没有停止。这个奇特的星球始终对人类有着某种诱惑。1973年美国马萨诸塞大学的休格宁博士发现火星赤道以南有个椭圆形构造，叫做“太阳湖”。该处异常明亮，像是有水的迹象。而且“太阳湖”地区日落以后气温下降比别处慢得多，夜间也比周围区域温暖。休格宁认为，这可能是地下有一层水在积蓄热量的缘故。探测雷达还发现该处有一种季节性变化，正与冰在夏天融化、冬天凝结现象相吻合，休格宁把这个地点称为“绿洲”。他认为这个地区是寻找火星生命的最好目标。这一意见得到肯定。
1978年7月，“海盗号”宇宙飞船发回火星表面的两张照片上，好像有活火山爆发的迹象。如果火星上真有活火山，那么就说明火星上存在生命的可能性更大。因为火山能给寒冷而又荒凉的火星表面提供维持生命的水分。这是值得特别重视的。
在“水手9号”探测器发回的照片上还发现，在埃利西高原地区，有一些类似四角金字塔的“建筑群”；在火星南极地区也发现有一些几何构图十分方整的结构体，专家们还把它命名为“印加人城市”。这些奇异的现象使许多人相信，目前断言火星没有生命存在或断言过去也不曾有生命存在为时还太早。为此，人们还需做更多的研究。这些未解之谜还需要人类更深入地去探索。
火星最高峰奥林匹斯的火山口，它的直径约为65公里。地球上所见的任何一处地貌其雄奇之处都无法与之相比。
“海盗2号”火星探测飞船的登陆船曾在火星表面着陆采集大气和土样，研究是否会有生命存在。