Valles Marineris (
Vales de Mariner em
latim, nome dado em referência ao orbitador de
Marte Mariner 9 de 1971–72, que o descobriu) é um sistema que corre ao longo da superfpicie
marciana a leste da região de
Tharsis. Medindo mais de 4,000 km de extensão, 200 km de largura e mais de 7 km de profundidade, o sistema de cânions Valles Marineris é o maior cânion conhecido, superando todos os
cânions na
Terra, com a exceção do profundo vale submarino que perfaz os 16,000 km de extensão da
Dorsal meso-atlântica.
Valles Marineris se situa no equador do planeta, a leste do planalto de
Tharsis, e se estende por quase um quarto da circunferência do planeta. O sistema Valles Marineris se inicia a oeste em
Noctis Labyrinthus; procedendo a leste se encontram os
chasmata de
Tithonium e
Ius, e então os
chasmata de
Melas e
Ophir, e logo após
Coprates Chasma, e então os
chasmata de
Ganges, Capri e
Eos; até que finalmente desemboca numa região de canais de escoamento contendo
terreno caótico que termina na bacia de Chryse Planitia. A maior parte dos pesquisadores concorda que Valles Marineris é uma grande "rachadura"
tectônica na crosta marciana que se formou quando a crosta se elevou a oeste na região de
Tharsis, tendo sido subsequentemente alargado por forças eolicas erosivas. Porém, próximo aos flancos orientais da falha parece haver alguns canais que podem ter sido formados por
água ou
dióxido de carbono.