火星運行軌道的偏心率導致它與太陽的距離遠近不一。事實上，火日之間的平均距離為227 700 000千米，在近日點時火星距離太陽206 000 000千米，在遠日點時又退至離太陽248 000 000千米(1)。
因此，火星軌道完全不與地球軌道同心。正如圖例所示，在某一點上，火星與地球的距離可以減小至56 000 000千米，而在相對的另一點上二者之間的距離增至99 000 000千米。當火星與地球與太陽處於同一條線上時，火星衝日，但每次衝日的火星與地球的距離都不同。這些差異會對觀測的難易程度產生明顯的影響。
火星軌道與地球軌道之間的關係。由於雙方軌道的偏心率，火星與地球之間的距離極不規律。衝日發生在地球位於T而火星位於M的時候，這時火星與地球的距離最近（火星大衝發生在8月）；相反，當衝日發生在位置T’M’的時候，火星離我們要遠得多。位置T和位置M’是兩顆行星距離最遠的時候。圖中還標出了火星自轉軸傾斜於軌道平麵，由此導致了火星的四季更替。 Equinoxe de Printemps bor éal：北半球春分；Equinoxe d' Automne austral：南半球秋分；Equinoxe d' Automne bor é al：北半球秋分；Equinoxe de Printemps austral：南半球春分；Solstice d' Hiver bor é al：北半球夏至；Solstice d' Er é austral：南半球冬至；Solstice d' Eré bor é al：北半球冬至；Solstice d' Hiver austral：南半球夏至；Aph élie：遠日點；P é rihélie：近日點；Le p le Nord de Mars est inclin é vers la Terre：火星的北極傾斜向地球；Le P le Sud de Mars esr inclin é vers la Terre：火星的南極傾斜向地球；Grand axe de l' orbite de Mars：火星軌道長軸；Orbite de la Terre：地球軌道；Orbite de Mars：火星軌道；20 Mars：3月20；21 Juin：6月21日；21 Sept：9月21日；21 Dec.：12月21日