Nước: Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng trên bề mặt sao Hỏa có dấu hiệu của nước dạng lỏng trong quá khứ và hiện tại vẫn còn nước dưới dạng băng tại các cực. Nước là yếu tố cơ bản cho sự sống, và sự hiện diện của nước trên sao Hỏa tạo ra khả năng cho sự sống vi sinh vật.

Khí hậu và nhiệt độ: Sao Hỏa có khí hậu và nhiệt độ không quá khắc nghiệt so với một số hành tinh khác trong Hệ Mặt Trời. Mặc dù lạnh hơn Trái Đất, với nhiệt độ trung bình khoảng -63°C, sao Hỏa vẫn có những vùng có nhiệt độ có thể chịu đựng được bởi các dạng sống cực kỳ đơn giản.

Khí quyển: Mặc dù mỏng, khí quyển của sao Hỏa chứa carbon dioxide, nitơ và argon. Khí quyển này có thể cung cấp một số điều kiện bảo vệ khỏi bức xạ vũ trụ và giúp duy trì một số dạng sống vi sinh vật.

Địa chất: Bề mặt sao Hỏa có nhiều đặc điểm địa chất đa dạng, từ núi lửa, hẻm vực, tới các hệ thống thung lũng và sông ngòi cổ. Điều này cho thấy hành tinh này đã từng có hoạt động địa chất phong phú và có thể có các điều kiện thích hợp cho sự sống.