Iš visų Saulės sistemos planetų, išskyrus Žemę, gyvybė Marse atrodo labiausiai tikėtina, nors tikimybė nedidelė, tikriausiai mažesnė nei 1%. Astronomai spėliojo apie tokią galimybę nuo tada, kai ankstyvaisiais teleskopais pamatė Marse „kanalus“, taip pat pastebėjo ledo dangtelių buvimą. Jaudulys, kurį atrado Marso „kanalai“, pagimdė populiariosios marsiečių kultūros sampratą. Galiausiai tapo akivaizdu, kad šie kanalai buvo natūralūs dariniai, tačiau spėlionės apie gyvybę Marse vis tiek tęsėsi.
Tiesioginės gyvybės Marse paieškos prasidėjo aštuntajame dešimtmetyje, kai ten buvo išsiųsti vikingų desantai, kurių pagrindinė misija buvo Marso dirvožemio mikroorganizmų analizė. Jie nerado nė vieno, įskaitant ir organines molekules. Naujesnis nusileidimo aparatas „Phoenix“ 1970 m. atskrido į Marsą su jautresne įranga ir pakartojo bandymus ir vėl nieko nerado. Išsamūs bandymai greičiausiai turės palaukti iki žmonių apsilankymo ir ilgalaikės Marso kolonizacijos, kuri gali įvykti tik 2008 m. ar ilgiau.
Nors šiose misijose Marse nebuvo aptikta jokios paviršinės gyvybės, šios išvados nėra galutinės. Kai kurie mokslininkai naudojo panašius metodus, kad išbandytų gyvybę Antarktidos McMurdo sausuosiuose slėniuose, kuriuose, kaip žinoma, yra mikroorganizmų, ir jie gavo neigiamą rezultatą, o tai rodo, kad norint visiškai patikrinti Vikingo ir Phoenix rezultatus, reikės skirtingų metodų. Nepaisant to, šie bandymai būtų praleidę gyvybę po paviršiumi. 2007 m. buvo apskaičiuota, kad DNR arba RNR pagrįsta gyvybė negalės išgyventi ilgiau nei 7.5 metro (25 pėdų) žemiau paviršiaus dėl didelio kosminių spindulių antplūdžio. Todėl labiausiai tikėtina gyvybės vieta Marse vis dar nepatikrinta.
Pats aiškiausias šiuo metu turimas įrodymas, kad Marso požeminiuose mikroorganizmuose tikrai gali būti, yra metano stebėjimas Marso atmosferoje. Žemėje metanas beveik visada gaunamas iš biologinio šaltinio, tačiau metaną gali sukurti kiti procesai – dažniausiai vulkanizmas arba hidroterminė veikla. Keletas kitų retų nebiologinių procesų gali sukurti metaną, pavyzdžiui, serpentinizaciją. Metano buvimas Marso atmosferoje rodo, kad kažkas jį nuolat gamina, nes metanas greitai skyla Marso saulėje. Kadangi Marse nėra vulkanizmo ar hidroterminių geizerių, mažai tikėtina, kad metanas būtų sukurtas tokiu būdu. Taigi, atrodo, kad šaltinis yra koks nors retas nebiologinis procesas arba požeminės metanogeninės bakterijos.
Galiausiai atsakymas yra toks, kad vis dar nesame tikri.