现在的火星是一个荒凉的世界，表面不存在液态水。因而当“水手”号探测器拍摄到宽阔而弯曲的河床时，人们自然感到非常惊异。不过，这些河床与轰动一时的“运河”完全是两回事。1877年，意大利天文学家夏帕雷利用天文望远镜观测火星时，发现火星上密布着黑色线条，他将其命名为火星上的“河渠”。但由于翻译者的一时疏忽，将意大利语“河渠”误译成英语的“运河”，以致“火星运河”的称谓一直沿用至今。事实上，火星上绝无任何人工开凿的痕迹。
火星上的河床早已是干涸的，最长的约有1500千米，宽约60千米或更多。主要的大河床都分布在赤道地区。从行星探测器拍回的照片上看，一些较大的河床清晰可见，大河和它的支流系统相结合，形成脉络分明的水道系统。从照片上还可看到泪滴状的岛、沙洲和辫形花纹。有人认为，这些河床同地球和月球上的熔岩河床不同，肯定是由比熔岩更少黏滞性的液体造成的。这种液体估计就是水。今天的火星表面温度很低（在－80～80摄氏度之间），大部分水作为地下冰保存下来，还有一部分禁锢在极冠之中。极稀薄的大气，使得冰在温度足够高时只能直接升华为水汽。自由流动的水看来是无法存在的。有人认为，在火星历史的早期，频繁的火山活动排出大量氨和甲烷等火山气体，这种浓厚的原始大气会产生很强的温室效应，从而使火星表面温暖起来，水开始在河里流动。后来火山活动减少，火山气体逐渐分解，其中的氢元素原子逃逸到星际空间，重元素原子同其他成分结合，火星大气变得稀薄、干燥、寒冷，火星表面就成为现在人们所看到的样子。也有人认为，在火星历史的早期，自转轴的倾斜度比现在更大，因而两极冠融化，大量二氧化碳进入大气，大量的水蒸发并凝成雨滴在赤道地区落下，形成河流。至于一些大的河床，估计是火山活动和地热融化了地下的冰，出现大量的水冲刷火星表面而形成的。
最新的探测资料表明，这些曾引起天文学家高度重视的河床，只是排列成行，间隔很近的火山口。