探测也改变航海家1号的轨道，并让它因此离开太阳系。几乎在航海家1号抵达土星的一年后，航海家2号也在1981年8月抵达土星进行探测。更多卫星表面的细节被发现，也得知环带变化的过程。航海家2号使用雷达来探测土星大气层的温度与密度，并发现在压力7,000帕斯卡的地区，温度为摄氏−203度；而在120,000帕斯卡的地区，温度为摄氏−130度。北极地区的温度低10度，虽然这可能是季节性的。不幸的是，航海家2号在探测期间照相机平台发生故障，所以造成一些环带照片遗失。土星的重力也让航海家2号可以前往天王星。。航