Planet Venus, diselimuti oleh atmosfer tebal karbon dioksida dan nitrogen yang mengandung awan reflektif, awan asam sulfat ketinggian tinggi, telah sangat misterius bagi para astronom hingga baru-baru ini dalam sejarah. Sebelum penyelidikan Venus oleh radar penembus awan pada tahun 1961, para astronom sama sekali tidak tahu apa-apa tentang permukaannya. Beberapa penulis berspekulasi bahwa dunia tropis yang hangat terletak di bawah awannya.
Mereka benar tentang bagian yang hangat. Radiometer gelombang mikro dan inframerah yang dipasang di Mariner 2, sebuah wahana antariksa yang terbang melintasi Venus pada tahun 1962, mengungkapkan bahwa permukaannya sangat panas — 425 °C (797 °F), cukup panas untuk melelehkan timah. Ini menghancurkan semua spekulasi kehidupan di permukaan. Di sisi positifnya, puncak awan Venus ditemukan relatif dingin, sebanding dengan suhu di Bumi. Tekanan di permukaan ditemukan sekitar 92 kali lebih besar daripada di permukaan laut di Bumi, mirip dengan tekanan 1 km (0.62 mil) di bawah laut.
Sepanjang tahun 1970-an dan 1980-an, penyelidikan intensif dilakukan di Venus, baik menggunakan radar berbasis Bumi dan wahana antariksa. Radar berbasis bumi hanya mengungkapkan fitur permukaan yang lebih besar dari sekitar 5 km (3 mil), sehingga penyelidikan lebih lanjut memerlukan penyelidikan.
Permukaan Venus ditemukan sangat datar, akibat dari berat atmosfer yang sangat besar dan kurangnya aktivitas tektonik. Pegunungan tertinggi adalah Maxwell Montes, yang titik tertingginya 12 km (7.4 mi) di atas permukaan. Karena ketinggian ini, Maxwell Montes adalah lokasi paling keren dan paling tidak bertekanan di permukaan Venus, tetapi masih akan membunuh manusia dalam hitungan detik. Jarak antara titik tertinggi dan terendah di Venus hanya 13 kilometer (8.1 mil), sedangkan di Bumi perbedaannya sekitar 20 kilometer (12.4 mil). 51% permukaan Venus terletak dalam jarak 500 meter (1640 kaki) dari radius median planet (setara Venus dengan “permukaan laut”).
Sekitar 10% dari permukaan planet terdiri dari dua “benua” utama yang disebut dataran tinggi. Ini termasuk Aphrodite Terra, seukuran Afrika, dan Ishtar Terra, yang berisi Maxwell Montes. Bersamaan dengan dataran tinggi ini, ada beberapa pemberontakan besar yang diciptakan melalui aksi vulkanik, termasuk Beta Regio, Phoebe Regio, Themis Regio, Alpha Regio, Eistla Regio, Bell Regio, dan Tholus Regio. Yang terbesar dari gunung berapi ini ditemukan dalam survei radar pertama pada awal 1960-an.
Venus memiliki sekitar 900 kawah tumbukan, hampir semuanya berdiameter lebih dari 30 kilometer (18 mil). Alasannya adalah karena asteroid yang lebih kecil terbakar di atmosfer yang tebal sebelum mereka berhasil mencapai permukaan. Jika sebuah asteroid memiliki momentum untuk menembus atmosfer, sudah pasti akan meninggalkan kawah besar. Beberapa kawah terkenal termasuk Danilova, Aglaonice dan Saskja. Semua telah diberi nama, umumnya setelah tokoh perempuan dari sejarah dan mitologi.
Fitur lain di Venus termasuk gunung berapi yang mungkin aktif, serta struktur misterius yang disebut arachnoid yang tidak ditemukan di tempat lain. Arakhnoid terdiri dari oval konsentris yang dikelilingi oleh jaringan fraktur yang kompleks, dan mungkin memiliki diameter sebesar 200 km (124 mi). Mereka mungkin memiliki asal vulkanik, atau dibentuk melalui beberapa proses lain.