Het kilometers brede Mawrth-dal ligt in het kraterrijke noordelijke hoogland van Mars, waar veel oude terreinen te vinden zijn. De structuur lijkt nog het meest op een opgedroogd stroomgebied van een rivier.

Onderzoek met een spectrometer aan boord van de Mars Reconnaissance Orbiter heeft uitgewezen uit dat de gesteenten hier rijk zijn aan phyllosilicaten. Dat zijn ijzer- en magnesiumrijke kleimineralen die in vloeibaar water ontstaan. De kleilagen zijn waarschijnlijk ontstaan op plaatsen waar water in aanraking kwam met basalt, dat in de Martiaanse hooglanden alom aanwezig is. Volgens de onderzoekers zijn er steeds meer aanwijzingen dat er in het verre verleden op veel plaatsen op Mars langdurig vloeibaar water aanwezig was.