但到了近代，火星成了人类的“福星”。400年前，德国天文学家开普勒正是通过对火星运行精确数据的分析，发现火星围绕太阳运行的轨道是椭圆形的，从而为哥白尼日心说找到了非常明确的证据，打破了古代的“地心说”观念，大大地推进了科学革命，也为牛顿发现万有引力创造了条件。后来人们才知道，在五大行星里，火星轨道是最扁长的。
150年以前，1877年的火星大冲，让美国天文学家霍尔发现了火星仅有的两颗小卫星。在同一时间，意大利天文学家乔凡尼•斯基亚帕雷利记录了火星表面似乎存在许多奇怪的线条，后来被讹传为“运河”。虽然，后来证实这是当时的望远镜性能不高造成的假象，不过，由此引发了人类对火星的关注热情。美国人帕西瓦尔•洛威尔为此在亚利桑那州旗杆镇建立了自己的天文台。1930年克莱德·汤博在这个天文台发现冥王星。
