Η ατμόσφαιρα του Άρη είναι το στρώμα αερίων που περιβάλλει τον Άρη. Αποτελείται κυρίως από διοξείδιο του άνθρακα. Η μέση ατμοσφαιρική πίεση στην επιφάνεια του Άρη (6,0 mbar) είναι πολύ χαμηλότερη από εκείνη της Γης (1.013 mbar). Η πίεση είναι πολύ χαμηλότερη από το όριο Armstrong, που σημαίνει ότι το νερό βράζει στην κανονική θερμοκρασία του ανθρώπινου σώματος: 98,6 °F (36,6 °C).
Η ατμόσφαιρα του Άρη περιέχει 96% διοξείδιο του άνθρακα, 1,9% αργό, 1,9% άζωτο και ίχνη οξυγόνου, μονοξειδίου του άνθρακα, νερού και μεθανίου κ.ο.κ. Από την ανακάλυψη του μεθανίου το 2003, οι επιστήμονες λένε ότι αυτό μπορεί να υποδηλώνει ζωή. Έχει επίσης προταθεί ότι μπορεί να οφείλεται σε γεωχημικές διεργασίες, ηφαιστειακή ή υδροθερμική δραστηριότητα.
Η ατμόσφαιρα του Άρη είναι αρκετά σκονισμένη, δίνοντας στον αρειανό ουρανό ένα ανοιχτό καφέ ή πορτοκαλοκόκκινο χρώμα όταν τον βλέπουμε από την επιφάνεια. Δεδομένα από τη NASA επεσήμαναν ότι τα σωματίδια σκόνης έχουν διάμετρο 1,5 μικρομέτρου.
Στις 18 Μαρτίου 2015, η NASA βρήκε ένα σέλας που δεν είναι πλήρως κατανοητό και ένα ανεξήγητο σύννεφο σκόνης στην ατμόσφαιρα του Άρη.
Το υγρό νερό στον Άρη ήταν κάποτε συνηθισμένο, πράγμα που σημαίνει ότι η ατμόσφαιρα ήταν πιο πυκνή. Πολλές μελέτες έχουν διαπιστώσει ότι η ατμόσφαιρα του Άρη έχει αποδυναμωθεί με την πάροδο του χρόνου λόγω των ηλιακών ανέμων. Στη Γη, το μαγνητικό πεδίο μας προστατεύει από τους περισσότερους ανέμους. Ο Άρης είχε κάποτε μαγνητικό πεδίο, αλλά η ψύξη του πυρήνα είχε ως αποτέλεσμα την απώλεια του μαγνητικού πεδίου.

