Los meteoritos marcianos son las únicas muestras de Marte disponibles para estudios extensivos en laboratorios en la Tierra. Entre las diversas preguntas científicas no resueltas, la cuestión de la composición atmosférica marciana, su distribución y evolución a lo largo del tiempo geológico sigue siendo de gran preocupación para la comunidad científica. Las recientes misiones espaciales exitosas a Marte han fortalecido particularmente nuestra comprensión de la pérdida de la atmósfera primaria marciana. Los gases nobles se utilizan comúnmente en geoquímica y cosmoquímica como herramientas para desentrañar mejor las propiedades o los mecanismos de intercambio asociados con diferentes reservorios isotópicos en la Tierra o en diferentes cuerpos planetarios. La abundancia relativamente baja y la inercia química de los gases nobles permiten determinar sus distribuciones y, en consecuencia, los mecanismos de transferencia. En esta revisión, primero resumimos las diversas técnicas in situ y de laboratorio en Marte y en meteoritos marcianos, respectivamente, para medir las abundancias de gases nobles y las relaciones isotópicas. En la segunda parte, nos concentramos en los resultados obtenidos tanto por mediciones in situ como de laboratorio, su complementariedad y las implicaciones para la evolución dinámica de la atmósfera marciana a lo largo de los últimos miles de millones de años. Aquí, pretendemos demostrar cómo los diversos esfuerzos establecieron la conexión entre Marte y los meteoritos marcianos y su importancia para nuestra comprensión del planeta rojo.