Ввиду относительно благоприятных условий и близости к Земле Марс рассматривается в качестве наиболее перспективного объекта для терраформирования – создания среды, пригодной для обитания человека.

На ближайшее столетие основной задачей терраформирования считается стабилизация жидкой воды путем повышения средней температуры Марса от 30⁰C. Рассматривается несколько вариантов достижения этого: распыление искусственных аэрозолей для создания парникового эффекта, нанесение на поверхность кремниевых аэрогелей для удержания тепла и размещение на орбите зеркал для концентрирования солнечной радиации. Таким образом можно создать условия, пригодные для развития экстремофилов, в ближайшие десятилетия.

В перспективе ближайших столетий планируется заселение Марса генетически модифицированными организмами, приспособленными к условиям низкого давления, космической радиации и высокой концентрации солей. Таким образом будет запущен процесс экологической сукцессии для постепенной трансформации состава атмосферы и формирования почвы из реголита.

Спустя несколько столетий предполагается создать кислородную атмосферу, пригодную для дыхания человека. Для этого потребуется разработка местных ресурсов и, возможно, импорт некоторых летучих веществ с других космических объектов.

Основными сложностями реализации данного проекта считаются масштабные инвестиции и этический аспект. Последний рассматривается с точки зрения возможного уничтожения в ходе терраформирования потенциальной марсианской жизни в виде микроорганизмов и непредвиденных последствий для Марса и Земли.

Терраформирование как научная сфера способствует развитию знаний и технологий, применимых и на Земле. К ним относятся, например, методы управления климатом и селекция засухоустойчивых культур.