Атмосфера Марса складається з вуглекислого газу – 95,3 %, азоту – 2,7 %, аргону – 1,6 %, кисню – 0,13 %, чадного газу – 0,08 %, решта – це малі складові. При цьому вміст водяної пари сильно коливається і ніколи не перевищує 0,2%.

Кисню він виробив зовсім небагато – 5,4 грама, але вже цього б вистачило, щоб людина змогла дихати на Марсі протягом десяти хвилин!

Концентрація іонів, з яких 90 % O2+ і 10 % СO2+, досягає 105 на кубічний сантиметр (в інших областях іоносфери вона на 1-2 порядки нижча). Іони O2+ переважають за практично повної відсутності в атмосфері Марса власне молекулярного кисню.

MOXIE виробляє кисень, відокремлюючи його атоми від молекул вуглекислого газу, якого на Марсі в надлишку: атмосфера планети на 96% складається з вуглекислого газу. Побічний продукт, що утворюється під час реакції, – монооксид вуглецю – випускається в атмосферу Марса.