Gennemsnitstemperaturen på den røde planet er -65 °C, hvilket er 80 °C koldere end på Jorden.
Det skyldes, at planeten ligger ca. 80 mio. km længere fra Solen end Jorden, samt at tætheden af Mars' atmosfære blot er 1/100 del af Jordens. Solens stråling undslipper dermed hurtigt til rummet igen.
Kombineret med et svagt magnetfelt betyder den tynde atmosfære, at overfladen bliver ramt af skadelig stråling fra rummet. En Marsbase skal derfor både kunne holde på varmen og blokere for strålingen.
For at imødekomme dette har NASA fået 3D-printet basen Mars Dune Alpha her på Jorden, hvor forsøgspersoner skal bo og arbejde under forhold, der minder om dem på Mars. Andre projekter vil bruge marsjord og is fra undergrunden som isolering.