Tharsis, Marsin laaja vulkaaninen provinssi, jossa on kolme planeetan massiivisinta tulivuorta. Provinssi on keskittynyt noin 8 000 kilometrin läpimittaiseen ja 8 kilometrin korkeuteen kohoavaan kohoumaan tai kupoliin. Suuri osa Tharsiksesta on tuliperäisten tasankojen peitossa, joita kutsutaan yhteisnimellä Tharsis Planitia, ja jotka koostuvat lukuisista superpohjaisista laavavirroista. Lähellä nousun huippua kolme suurta tulivuorta-Ascraeus Mons, Pavonis Mons ja Arsia Mons—muodostavat Koillis-Lounais-suuntaisen linjan. Yhdessä Olympus Monsin kanssa, joka sijaitsee aivan luoteispuolella, nämä tulivuoret ovat aurinkokunnan suurimmat tunnetut tulivuoret.

Tharsis on keskellä laajaa säteismurtumien järjestelmää, joka kattaa noin kolmanneksen planeetasta. Murtumat syntyivät luultavasti valtavan kupolin aiheuttamasta rasituksesta kuoressa. Kraatterin määrästä päätellen laavavirtojen iät ovat noin miljardista kolmeen miljardia vuotta, mutta jotkin yksittäiset vulkaaniset piirteet saattavat olla nuorempia. Tharsiksen nousu on saattanut syntyä sekä noususta että laavavirtojen kertymisestä.