Na mitologia Grega, Phobos é um dos filhos de Ares (Marte) e Afrodite (Vénus). "Phobos" é a palavra grega "medo" (daí, "fobia"). Descoberta em 1877 por Hall; fotografada pela Mariner 9 em 1971, pela Viking 1 em 1977, pela Phobos em 1988, pela Mars Express em 2004 e pela Mars Reconnaissance Orbiter.

Phobos orbita abaixo do raio da órbita síncrona de Marte. Nasce a Oeste, move-se muito rapidamente no céu e põe-se a Este, normalmente duas vezes por dia. Está tão perto da superfície que não pode ser visto acima do horizonte de todos os pontos da superfície de Marte. E Phobos está condenado: dado que a sua órbita é tão baixa, as forças das marés estão a fazer com que diminua a sua altitude (à velocidade actual, 1.8 metros por século). Dentro de mais ou menos 50 milhões de anos, irá colidir na superfície de Marte ou (mais provavelmente) partir-se em bocados e formar um anel (este é o efeito oposto que faz subir a órbita da Lua).

Phobos e Deimos podem ser constituídos por rochas ricas em carbono tal como alguns asteróides. Mas as suas densidades são tão baixas que não podem ser rocha pura. São provavelmente constituídos de uma mistura de rocha e gelo. Ambos são muito craterados. Imagens da Mars Global Surveyor indicam que Phobos está coberto por uma camada de pó fino com cerca de um metro de espessura, semelhante ao regolito da Lua.

A maior característica geográfica de Phobos é a grande cratera Stickney, o nome de solteira da mulher de Hall. Tal como a cratera Herschel em Mimas (numa escala mais pequena), o impacto que criou a cratera Stickney deve ter quase despedaçado Phobos. As falhas e rachas na superfície foram provavelmente criadas pelo impacto.

A maioria dos cientistas pensa que Phobos e Deimos são asteróides capturados. Existe alguma especulação que diz que são originários do Sistema Solar exterior, e não da cintura de asteróides.