1. Lavere atmosfære: Den lavere atmosfære strækker sig fra overfladen op til omkring 65 kilometer (40 miles) og indeholder de fleste af planetens masse og støvpartikler. Den er relativt tæt sammenlignet med den øvre atmosfære, og dens temperatur og tryk falder med højden.
2. Mellemstemning: Den midterste atmosfære ligger mellem 65 og 110 kilometer (40 og 68 miles) over overfladen. Det er karakteriseret ved tilstedeværelsen af Mars mesosfæren, som er et lag, hvor temperaturen falder med højden.
3. Termosfære: Termosfæren er placeret mellem 110 og 300 kilometer (68 og 186 miles) over overfladen. I termosfæren stiger temperaturen med højden, og atomer og molekyler får høj energi på grund af absorptionen af solstråling.
4. Eksosfære: Exosfæren er det yderste lag af Mars atmosfære, der strækker sig fra omkring 300 kilometer (186 miles) til de ydre grænser for planetens indflydelse. Exosfæren er meget tynd, med en lav densitet af partikler, og den smelter gradvist sammen med det interplanetariske medium.
5. Ionosfære: Mars-ionosfæren er et område i atmosfæren, hvor gassen bliver elektrisk ladet på grund af solstråling og interaktioner med solvinden. Den overlapper med termosfæren og exosfæren, og dens egenskaber påvirkes af faktorer som solaktivitet og magnetiske felter.