Tharsis es una región de Marte, consistente en una enorme altiplanicie volcánica localizada en la zona ecuatorial del planeta, en el borde occidental de Valles Marineris.
La región engloba el denominado «abultamiento de Tharsis», resultado de una descomunal acumulación de lava en torno a un radio superior a los 1000 kilómetros, y donde se localizan los denominados Tharsis Montes, un grupo de volcanes que incluyen a algunos de los más grandes del sistema solar.
Monte Olimpo está situado arriba a la izquierda; en el centro, diagonalmente de arriba abajo, están Ascraeus Mons, Pavonis Mons y Arsia Mons, (conocidos colectivamente como Tharsis Montes, los Montes de Tharsis).
Otros elementos volcánicos destacables son Tharsis Tholus y Alba Patera, el único volcán existente al norte de la región de Tharsis.
Tharsis está bordeado por una depresión topográfica con forma de anillo, llamada el Paso (o Desfiladero) de Tharsis, mientras que en el lado opuesto del planeta hay una protuberancia menor, llamada Arabia Terra, la cual pudo haberse formado como resultado del abultamiento de Tharsis.