火星硫同位素异常（sulfur isotopic anomalous on Mars），理学-地质学/地质资源与地质工程-地球化学-比较行星学-〔火星地质〕-火星古环境，火星陨石的硫同位素组成偏离同位素质量分馏线（Mass dependent fractionation）的现象。属于同位素非质量分馏（Mass independent fractionation）。火星硫同位素异常指示火星陨石记录了火星大气光化学反应形成的硫同位素特征。研究表明火星陨石中硫化物和硫酸盐的D33S变化范围为：-1.3‰～0.09‰，D36S变化范围为：-0.67‰～2.6‰。火星陨石硫化物的硫同位素非质量分馏说明火星大气与火星壳存在硫同位素交换，指示火星表面的硫进入火星陨石的母岩浆，通过结晶记录在火星陨石的硫化物中。此外，火星陨石还具有明显的硫酸盐硫同位素异常，指示是火星陨石在火星浅表后由火星表面的硫酸盐通过流体蚀变或蒸发作用混入火星陨石。