Các tàu thăm dò Voyager đã tìm thấy sự phát xạ tia cực tím giống cực quang của hydro ở vĩ độ trung bình trong khí quyển và cực quang ở vĩ độ cực (trên 65 độ). Hoạt động cực quang ở mức độ cao có thể dẫn đến sự hình thành các phân tử hydrocarbon phức tạp được đưa về phía xích đạo. Các cực quang ở vĩ độ trung bình, chỉ xuất hiện ở những vùng có ánh nắng Mặt Trời, vẫn còn là một câu đố, vì sự bắn phá của các electron và ion, được biết là gây ra cực quang trên Trái Đất, xảy ra chủ yếu ở các vĩ độ cao. Cả hai tàu Voyager đều đo vòng quay của Sao Thổ (độ dài của một ngày) là 10 giờ, 39 phút, 24 giây.