火星地球化是將火星改造成人類可居住的星球，即改造成類似地球的環境。
概念的可行性依靠在火星的環境是否可以通過人為手段改變，以及建立一個人造生物圈的可行性。現時已有不少提出的解決方法，其中一些受到經濟和自然資源的不允許和限制，但一些方法在現時技術上已經可以實現。
從現代科技能力能有效率做到的是可以在火星上面建立太空站之類等，利用土地上富有鐵與矽做大型的玻璃罩。保護罩必須有屏障可擋宇宙輻射，也可造成溫室效應。加強保護罩的氣壓，再引水分進罩裏，培養無土植物調節空氣。
罩內動能採用電動模式，以太陽能和核能為主要能源。用機械能天梯作地球與火星物質交換。
美國毅力號火星探測器於2020年7月發射升空，探測器載有火星氧氣 ISRU 實驗儀（MOXIE），用於一項探索性技術研究：嘗試從火星大氣中的二氧化碳中產生氧氣。如果這項技術取得成功，未來可能擴大規模，種植大量機械樹在火星製造氧氣，為居住在火星的人類提供生命支持，或為返回地球的太空船提供燃料。
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