Ảnh màu giả Phobos được chụp bởi Tàu quỹ đạo Trinh sát Sao Hỏa. Stickney, hố lớn nhất trên Phobos, ở bên phải.

Phobos là vệ tinh lớn hơn trong hai vệ tinh tự nhiên của Sao Hỏa. Dù vậy nó là một thiên thể nhỏ với kích cỡ khoảng 26 × 23 × 18 km, đường kính trung bình 22 km. Khối lượng của Phobos vào cỡ 1,07×10¹⁶ kg, quá nhẹ nên trọng lực không thể biến nó thành hình cầu. Nó có hình dạng không đều và bề mặt rất nhấp nhô với nhiều hố. Vệ tinh này đã bị hàng ngàn vẫn thạch bắn phá và từng gần như vỡ tan bởi một vụ va chạm khổng lồ.