सध्याच्या वैज्ञानिक ज्ञानानुसार, पृष्ठभागावर द्रवरूप पाणी असणाऱ्या ग्रहांवर जीवन विकसित होणे, तसेच ते चालू राहणे याची शक्यता जास्त मानली जाते. यासाठी ग्रहाची कक्षा हॅबिटेबल झोन (राहण्यायोग्य क्षेत्रा)मध्ये असणे आवश्यक आहे. सूर्यासाठी ही कक्षा पृथ्वीने व्यापली आहे. मंगळ या कक्षेच्या अर्धा खगोलीय एकक पलीकडे आहे. यामुळे तसेच मंगळावरील विरळ वातावरणामुळे मंगळाच्या पृष्ठभागावरील पाणी गोठते. मात्र भूतकाळातील वाहते पाणी मंगळाची जीवन धारण करण्याची क्षमता दर्शविते. नजीकच्या काळात मिळालेल्या पुराव्यांनुसार मंगळावर जरी पाणी असते तरी ते खूप खारट आणि आम्लधर्मी असले पाहिजे, त्यामुळे जीवसृष्टीला आधार देऊ शकले नसते.

मॅग्नेटोस्फिअरचा अभाव आणि विरळ वातावरण ही जीवसृष्टीच्या संभावनेसमोर मोठी आव्हाने उभी करतात. ही आव्हाने म्हणजे मंगळाच्या पृष्ठभागावरील अल्प ऊष्मा स्थानांतरण, सौर वारे, तसेच इतर खगोलीय वस्तूंच्या आघातापासून मिळणारा कमी बचाव व पाणी द्रवरूपात राहण्यासाठी आवश्यक असणाऱ्या योग्य वातावरणीय दाबाचा अभाव (या दाबामुळे पाण्याचे ऊर्ध्वपतन होऊन पाण्याची वाफ बनते.). तसेच मंगळ हा भूरचनाशास्त्रीयदृष्ट्या जवळपास (बहुदा पूर्णपणे) मृतप्राय आहे. मंगळावरील ज्वालामुखींच्या अंतामुळे जमिनीच्या आतील रसायने व खनिजे पृष्ठभागावर येणे व पृष्ठभागावरील रसायने व खनिजे पृष्ठभागाखाली जाणे थांबले आहे.

उपलब्ध पुरावे असे सुचवितात की मंगळ सध्यापेक्षा भूतकाळात जीवसृष्टीला अनुकूल होता. पण मंगळावर खरेच सजीव होते की नव्हते हे अजून स्पष्ट झालेले नाही. १९७०च्या मध्यातील वायकिंग मोहिमेमधील यानांनी मंगळावरील मातीमध्ये सूक्ष्मजीवांचे अस्तित्व तपासण्यासाठी काही प्रयोग केले. त्यातील काही प्रयोगांतून सूक्ष्मजीवांचे अस्तित्व आहे असे वरकरणी निष्पन्न देखील झाले होते. या यशस्वी प्रयोगांमध्ये पाणी व पौष्टिक पदार्थांच्या सानिध्यात कार्बन डाय ऑक्साईड(CO) तयार होण्याचे प्रमाण वाढलेले आढळून आले होते. पण जीवसृष्टी सिद्ध करणारे हे चिन्ह नंतर अनेक शास्त्रज्ञांकडून नाकारण्यात आले आहे व याबाबत सतत वाद चालू असतात. नासामधील शास्त्रज्ञ गिल्बर्ट लेव्हिन यांच्या मते वायकिंगला मंगळावर खरोखरीच जीवन सापडले असावे. तीस वर्षांपूर्वीच्या वायकिंग यानांनी गोळा केलेल्या माहितीच्या पुनःपृथक्करणाने व एक्स्ट्रिमोफाइल (बिकट वातावरणात वाढणारे सजीव) जीवांबद्दल मिळालेल्या नवीन माहितीने असे सुचविले आहे की या यानांनी केलेले प्रयोग अशा प्रकारची जीवसृष्टी हुडकण्यासाठी तांत्रिकदृष्ट्या प्रगत नव्हते. आणि या प्रयोगांनी कदाचित अशा जीवांना (जर ते मंगळावर असतील तर) मारलेच असेल. फीनिक्स मार्स लॅंडरने केलेल्या प्रयोगातून असे आढळले आहे की, मंगळावरील माती अल्कधर्मी असून त्यामध्ये मॅग्नेशियम, सोडियम, पोटॅशियम आणि क्लोराईड आहेत. ही मातीतील पोषकतत्त्वे जीवसंवर्धन करू शकतात पण अतिनील किरणांपासून त्यांचे संरक्षण करणेसुद्धा आवश्यक आहे.
जॉन्सन स्पेस सेंटरच्या प्रयोगशाळेत "एएलएच८४००१" या उल्केमध्ये सेंद्रिय घटक आढळून आले आहेत. ही उल्का मंगळावरून आली असल्याचे मानले जाते. त्यांनी असा निष्कर्ष काढला की ही घटके मंगळावरील तेव्हाच्या विद्यमान आदीम जीवांनी या उल्केत टाकली होती. व नंतर मंगळावरील इतर उल्का-आघातामुळे ही उल्का आकाशात फेकली गेली व १.५ कोटी वर्षांच्या प्रवासानंतर पृथ्वीवर आदळली. तसेच मंगळाभोवती फिरणाऱ्या यानांना नजीकच्या काळात लहान प्रमाणात मिळालेले मिथेन व फॉर्मल्डिहाईड जीवसृष्टीच्या शक्यतेकडे बोट दाखवतात, कारण अन्यथा ही रासायनिक संयुगे मंगळावरील वातावरणात त्वरित विघटित होतील. काही प्रकारच्या भूगर्भीय वा ज्वालामुखीय कारणांनीसुद्धा ही संयुगे तयार होणे शक्य आहे. (उदा. सर्पेंटिनायझेशन प्रक्रिया).

मंगळावरील जीवसृष्टी
भविष्यातील मोहिमा
वर्तमान मोहिमा
कालव्यांचा शोध?