成份为「冰」，即比氢和氦更重的元素。这些材料在冰巨行星的形成过程中是以固体的状态存在，但现在只存在于某特定情况，如超临界流体。尽管冰巨行星的表层仍然是以氢气为主，但在这范围之下的内部区域则大致呈现「冰冻」状态。这些「冰」主要由水、氨与甲烷组成，因此水的状态方程对冰巨行星的形成佔有非常重要的地位。与气态巨行星不同的是，这些冰巨行星的核心缺乏金属氢。
气候.冰巨行星有着变化极大的大气模式，其中包括极地涡旋、强烈的纬向风，和大尺度环流。现在还没有任何模型能够准确解释这些气候系统。因为它们