位于火星上的奥林帕斯火山是迄今为止太阳系中已知的最巨大的火山，直径达到624千米，高度超过25千米，几乎是地球上最高峰珠穆朗玛峰的三倍。作为比较，地球上最大的火山—夏威夷群岛上的冒纳罗亚火山的底座直径约为200千米，海拔4170米，从海底算起高约9300米。也就是说，奥林匹斯火山内部可以容纳下整个夏威夷岛。它的外形如同一个巨大的盾牌，底部的面积比英国还大。火山顶的巨大破火山口中还有一连串的破火山口，彼此套在一起，几乎能容纳两个伦敦还绰绰有余。因为它总是位于活火山区，所以数百万年来它一直在增大。虽然火星上的火山活动大约在200万年前就停止了，但是科学家不排除奥林帕斯火山将来会有重新“觉醒”的可能性。
怎么晓得奥林帕斯是一座火山而不是一座普通的山呢？因为奥林帕斯山的山顶有一个破火口，很明显，那是由于火山经过喷发之后，一次次塌坍留下的痕迹。更说明它身份的是在破损的火山口四周呈辐射状的熔岩流。而且奥林帕斯山还有三个小兄弟都是坐落在那隆起的塔尔希斯地区。塔尔希斯地区位于火星北半球的低地中。四个火山兄弟都像地球上玄武岩浆造的盾状火山特征。
因为火星的火红色、炽热的神秘外表令人浮想联翩，所以一直以来都吸引着人们。火星的表面面积只有地球的1/4，质量只有地球的1/10（因为它缺乏海洋，而火星干燥土壤总量与地球土的总量实际大约相同）。火星大气层很薄：表面风压只有750帕（平均为地球的大约0.75%）。火星上的大气层成分为95%的二氧化碳，3%的氮气，1.6%氢气，很少的氧气、水气、一氧化碳、氖、氪和氙等。2003年火星大冲时用地面望远镜也在其大气中发现了甲烷，2004年3月，火星奥德赛号快车确认了这一发现。甲烷的存在是很有趣的，因为这是种不稳定的气体，现在它一定在行星上（或者最近几百年内）存在某个不明来源。火山喷发，彗星撞击，还有以微生物形态存在的产烷生物的生命都有可能是其来源。虽然目前没有证据证明。
火星上为什么有如此巨大火山呢？除了火星上的低引力和非常微弱的地表地质构造活动促使了它的形成之外，主要还是因为在火星地层中的火山带几亿年来一直是不变的。而在地球上，根据板块构造学说，地壳上的板块都是不断流动的，它们在流动的过程中妨碍了火山的成长。譬如，当夏威夷岛形成时，太平洋板块又向西北方移动，形成新的火山。而当板块移动时新火山会形成但旧火山则会沉寂，因此夏威夷火山相对较年轻。
关于奥林帕斯火山上有外星生命的说法由来已久。据美国探索频道报道，一项新研究表明，奥林帕斯山两侧并不均匀，此奇怪形状进一步加固此火山中隐藏有外星生命的可能性。
据悉，奥林帕斯火山至少已经沉静了4000万年，其喷发的岩浆可能足够覆盖在火星表面，给喜热细菌提供了一个生存之所。然而，细菌也需要水才能生活。但如今科学家认为他们可能发现了火星水，就存在此火山下富含黏土的厚厚的火山灰里。这一区域大约有美国亚利桑那州那么大，是奥林帕斯山巨大熔岩流从东南边流出，流向此火山的西北方向的这一带。经过计算机模型仔细地模拟研究，研究人员发现如果喷发的岩浆堆在此含水的火山灰沉积层顶上，那么此火山可能是长方形的。
目前，科学家不清楚奥林帕斯山究竟有多老，但它的首次火山爆发是在数十亿年之前发生的。如果是这样，当火星越来越暖和和潮湿并在下面存有更大的水库时，它可能是一次形成的。虽然科学家不清楚此火星地下水库是否还温暖，里面是否还有生命，但他们从火星轨道卫星的探测结果中没有发现热的迹象。不过，这种探测仪器不能深入到火星的地表下。如果人类登陆火星，并将探测器深入火星地下1米深处，就可能获得非同寻常的热流图像。
美国科罗拉多州大学的布赖恩·赫尼克表示此火山可能还是温暖的。此火山最黑暗的深度处可能不是寻找外星生命的理想之地。但地球上的生命被发现可以生存在地壳下3.2千米和海底下1.6千米的深度处。因此在奥林帕斯山熔岩流下1.6千米左右处可能是火星生命的领地。因为此熔岩流充当了绝缘毯，起到了保温和保水的作用。