По сравнению с Землей атмосфера Марса очень разреженная, поэтому у нее низкое поверхностное давление, которое варьируется от 1 до 10 мбар в зависимости от условий. Среднее давление в районе среднего приземного уровня составляет 7 мбар. Уже упомянутые процессы сублимации и конденсации CO 2 изменяют глобальное давление на 20% в течение года.
Аппарат Viking Lander 1 измерял среднесуточное давление всего 6,8 мбар в то время, когда южная полярная шапка была самой большой, а во второй половине года оно достигало 9,0 мбар. Посадочный модуль "Викинг 2"измеренное максимальное давление 10,8 мбар. Было обнаружено, что когда-то более плотная атмосфера Марса допускала существование проточной воды на Марсе.
Форма рельефа, который очень напоминает материки, берега океана, речные каньоны, озера и острова, предполагает, что когда-то ландшафт формировали великие воды.
Марс характеризуется необычным механизмом, который приводит к изменению давления и переносу воздушных масс, а именно переходу углекислого газа из газообразного состояния в твердое (конденсация), который происходит при температуре - 123 °С. Когда температура в полярных регионах падает до этого значения, часть атмосферы уходит в полярную шапку.
Из-за падения давления в полярной области, воздух со всей планеты начинает течь к этому полюсу. Изменение газового содержания углекислого газа приводит к изменению давления на 20% в течение года. Поскольку Марс пересекает перигелий, когда лето в южном полушарии, и афелий, когда в нем зима, это лето теплее в южном полушарии, но и зима там суровее. Таким образом, атмосферное давление является самым высоким, когда в южном полушарии царит лето, и самым низким, когда там зима.