Niektóre z metod zmiany klimatu Marsa mogą znaleźć się w zasięgu możliwości technicznych ludzkości, aczkolwiek obecnie byłby to proces przekraczający możliwości finansowe jakiegokolwiek rządu lub społeczności.
Potencjalnie terraformowalne ciała niebieskie Mars
thumb|upright|Artystyczna wizja sterraformowanego Marsa Pod wieloma względami Mars jest najbardziej podobną do Ziemi planetą w Układzie SłonecznymRead and Lewis 2004, s. 16; Kargel 2004, s. 185–186.. Sądzi się, że we wczesnym stadium swojej historii na Marsie panowały podobne do Ziemi warunki, jednak z rzadszą atmosferą i znaczną ilością wody, które zniknęły w przeciągu kilkuset milionów latKargel 2004, 99ff.
Mechanizm odpowiadający za te zmiany nie jest dokładnie znany, jednak rozważa się trzy możliwości: obecność wody powierzchniowej powoduje reakcję dwutlenku węgla ze skałami, przez co powstają węglany. Wynikiem tego jest zanik atmosfery. Na Ziemi procesowi temu zapobiegają ruchy tektoniczne i aktywność wulkanów, które wyrzucają dwutlenek węgla z powrotem do atmosfery. Brak ruchów tektonicznych na Marsie uniemożliwia obieg gazów związanych w osadach. brak magnetosfery otaczającej całą powierzchnię Marsa mógł spowodować stopniowe rozrzedzanie atmosfery przez wiatr słoneczny Wielkie Bombardowanie, które nastąpiło w okresie od ok. 4,1 do ok.