Mars ma na orbicie dwa bardzo małe satelity, Phobos i Deimos. Naukowcy uważają, że oba księżyce są w rzeczywistości asteroidami przechwyconymi przez pole grawitacyjne Marsa. Wykonane z ciemnego rocka, który zawiera dużo węgla, oba satelity mają wiele kraterów ze względu na kolizje ze śmieciami.
Fobos, o promieniu 13 mil, jest większym z dwóch księżyców i znajduje się 5 830 mil od Marsa. Okrąża Marsa trzy razy dziennie. Deimos ma promień ośmiu mil i jest oddalony o 14,580 mil od Marsa. Okrąża Marsa raz na 30 godzin.
W 1877 roku Asaph Hall odkrył oba księżyce. Nazwał je po synach greckiego boga Aresa, którego rzymskim odpowiednikiem jest Mars.