科学家认为火星上曾经是有宜居环境的，然而根据最新的资料发现火星在远古时期并非是温暖湿润的环境，而是一个被冰包裹的寒冷星球，之所以如今能看到火星表面遍布河流痕迹，可能是因为数亿年前遭遇过一颗陨石撞击后冰层因此融化形成的，发现火星表面的山谷形成时间并不久远，基本都是由冰川融化后才形成的，不过火星在很长的一段时间里很大一部分陆地都是被水淹没的，如果说火星上曾出现过生命或许就是在冰川大面积融化的那段时间。
不过科学家认为在更久远的时期，火星由于质量较小比地球更早出现宜居环境，并且根据火星的情况分析出曾出现过的几次环境大变动：
一、宜居时期
二十多亿年前的火星因质量较小且磁场正常可能是太阳系最早出现宜居环境的行星，此时的地球还处于炎热干旱和遍布火山的状态，而小行星带中的冰冻天体也给火星带来了大量的水，火星也是在这个时期最先出现了生命形式。
二、冰冻时期
然而不知什么原因火星的磁场突然消失，而此时的太阳的温度也出现了不明原因的骤降，导致包括地球和火星在内的行星都进入了一个漫长的冰河时期，火星失去磁场保护而且较小的质量甚至不足以维持自身的大气，在数亿年前火星就已经成为了一颗寒冷且死寂的行星，只不过地表依然有大量冰冻状态的水存在。
三、消融时期
科学家发现火星在数亿年前遭遇过一场陨石撞击，撞击地点在靠近火星北极的地方，这场剧烈的撞击让火星表面的冰层迅速消融并形成了河流，这是根据在火星岩石中的微生物和火星的两颗卫星形成时间计算出来的，虽然火星上的冰层融化但并没有改变磁场缺失的情况，在接下来的时间里太阳风还是慢慢地把地表的水和大气层刮进了太空中。
火星表面的河床和湖泊也基本都是这个时期出现的，此时的火星虽然曾重新出现了微生物活动的迹象，但并不足以出现更高级的生命形式。
四、火星的现状
在科学家的眼中火星是一颗已经死亡的荒漠型星球，不仅极其干旱而且表面土壤处于宇宙射线和太阳紫外线的直接照射下，但最新发现火星的两极地区依然有大量的冰，而且在进入夏季以后会融化成液态水后进入地下，近几年还发现火星的大气层在进入夏季后出现氧气和甲烷含量上升的情况，这意味着火星的土壤中可能有微生物在活动，只是现在的火星已经很难再恢复到曾经的宜居状态。
即使火星上曾出现过智慧文明，也很难在多次的环境变迁中留下痕迹，从火星探测器传回的照片中可以看到火星表面已经被风化得很严重的，所有的山体上都是被水侵蚀过的痕迹，只是人们认为火星上的一些河床中有人工开凿的痕迹，那至少也是发生在数亿年前的事情了。
不过宜居时期的火星有没有出现过更高级的生命呢？