エウロパの研究を行っている大部分の地質学者は、一般に「厚い氷」モデルと呼ばれる内部海の理論モデルを支持している。このモデルでは、内部海と現在の表面の直接的な相互作用は、あったとしてもめったに発生しないと考えられている。厚い氷モデルを支持する最も有力な証拠は、エウロパの大きなクレーターに関する研究である。エウロパに見られる最大級の衝突構造は同心円状のリングに取り囲まれており、その内部は比較的平坦で新鮮な氷で満たされているように見える。この構造と、エウロパの潮汐によって生成される熱量の計算に基づくと、氷地殻の硬い最外層の厚さはおよそ 10〜30 km であると推定される。この下に広がる展延性を持った「温かい氷」の層を含めると、この推定は地下にある液体の海は表面からおよそ 100 km の深さに存在しているという可能性を示すものである。このモデルに基づくエウロパの海の体積は 3×10¹⁸ m³ と推定され、これは地球の海の体積の2〜3倍に相当する。厚い氷モデルに対し、「薄い氷」モデルではエウロパの氷の外層はわずか数キロメートルの厚みしか持たないとしている。このモデルの一例は曲げ解析に基づくものであり、このモデルではエウロパの地殻は重い負荷によって重みをかけられて曲げられた平板、もしくは球殻としてモデル化される。このようなモデルでは、氷地殻の外側の弾性的な部分はわずか 200 メートルの薄さになることが示唆される。もしエウロパの氷の外層がほんの数キロメートル程度の厚さしかない場合、この薄い氷モデルは、エウロパ内部の液体と表面の接触は開いた割れ目を介して起こり、それによってカオス地形が形成されたということを示唆する。しかしこちらのモデルを支持しない大部分の惑星科学者は、このモデルは木星の潮汐の影響を受けた際に弾性的に振る舞うエウロパの地殻の最も外層のみしか考慮していないモデルであると考えている。
エウロパの表面の下には液体の水の層が存在し、エウロパの潮汐変形による熱によって内部海が液体の状態に保たれているというのが科学者の間でほぼ一致した見解である。エウロパの平均の表面温度は赤道付近で 110 K (-160℃)、極域ではわずか 50 K (-220℃) であり、エウロパの氷地殻は花崗岩と同程度の硬さを持つ。エウロパに内部海が存在する可能性を初めて指摘したのは、エウロパ内部での潮汐加熱に関する理論的な考察である。これはエウロパがわずかに離心率を持った軌道であることと、他のガリレオ衛星と軌道共鳴を起こしていることから導かれた考察である。ガリレオ探査機の撮像チームのメンバーは、ボイジャーとガリレオの観測で得られた画像の解析から、エウロパの内部海の存在を主張した。この主張によると、内部海の存在を示す最も顕著な例はエウロパ表面に一般的に見られる「カオス地形」であり、この地形は内部海の海水が氷地殻から溶け出すことによって形成された領域だと解釈された。ただしこの解釈については論争がある。
エウロパの表面に見られるその他の特徴には、円や楕円状をした lenticulae がある。これらの多くはドーム状の地形であり、いくらかは穴、その他は滑らかな暗い斑点からなる。またその他にも入り混じったり荒い模様をしているものも見られる。ドーム状の地形の頂上部分はより古い周囲の平原の断片のように見え、これらは平原が下部から押し上げられた際に形成されたことを示唆している。ある仮説では、これらの lenticulae 構造は外側の冷たい氷の地殻を上昇する温かい氷の貫入によって形成された、ダイアピルと呼ばれる地形であると考えている。これは地球の地殻におけるマグマ溜りに似たものである。滑らかな暗い斑点は、温かい氷が表面を突き破った際に解放される雪解け水によって形成されると考えられる。粗く入り混じった lenticulae (このような領域はカオス地形と呼ばれる) は多数の地殻の小さい破片から形成され、丘の多い暗い物質の中に埋め込まれるように存在しており、凍った海の中の氷山のような見た目をしている。別の仮説では、lenticulae は実際には小さいカオス地形に過ぎず、存在するとされている穴や斑点、ドーム状の構造は、初期のガリレオの低解像度の画像を拡大解釈した結果生じたアーティファクトであるということを主張している。この仮説は、エウロパの氷の層は対流ダイアピルモデルによって lenticulae 地形を形成するには不十分なほど薄いことを意味している。2011年11月に、テキサス大学オースティン校などの研究者からなる研究チームは、エウロパ表面に見られるカオス地形は液体の水からなる広大な氷底湖の上に存在しているという説をネイチャー誌に発表した。これらの湖はエウロパの氷の地殻に完全に包まれており、氷地殻の下に存在することが確実視されている内部海とは別のものである。このような湖の存在を確認するためには、氷地殻を物理的に直接探査したり、もしくはレーダーなどを用いて間接的に探査したりするような宇宙探査ミッションが必要である。
虫プロダクション出身の若尾博司が、1975年に仕上スタジオの「有限会社シャフト」として創業。設立当初は同年に設立されたスタジオディーンとともに、シンエイ動画及び虫プロの流れを汲む日本サンライズ（後のサンライズ）制作作品の仕上を請け負っていた。1980年代前半、グロス請けを開始し、仕上スタジオからアニメーション制作全般を請負う制作会社に転換した。1987年の『夢から、さめない』が初の自社元請制作作品（これ以前に森のトントたち（1984年）を下請けという形で実制作していた）であり、1995年の『十二戦支 爆烈エトレンジャー』が初の自社企画・元請制作によるテレビシリーズである。2000年から2001年にかけて発売された『トップをねらえ!』のDVD映像特典として収録された短編作品をグロス請けで制作。以降2001年から2005年までガイナックスと共同名義で制作を請け負った。2004年、久保田光俊が二代目代表取締役に就任した。相前後してデジタルペイント・デジタルコンポジット制作に移行。これに伴いVFX・デジタル撮影部門を揃える。2001年、タツノコプロ制作の『The Soul Taker 〜魂狩〜』にグロス請けで参加。この際の仕事ぶりが新房昭之の目に留まり、『月詠 -MOON PHASE-』（2004年）の制作会社としてシャフトを提案。以降尾石達也、大沼心などのスタッフが制作に参加し、『ぱにぽにだっしゅ!』や『さよなら絶望先生』『物語シリーズ』など、新房を監督とする作品を中心としたテレビシリーズを手掛けている。また、新房を監督とする作品では、別にシリーズディレクター（チーフディレクター、副監督）を立てることが多い。2011年に制作した『魔法少女まどか☆マギカ』は記録的なヒットとなり、『Newtype×マチ★アソビ アニメアワード2011』において、監督賞・作品賞など14冠を達成し、相応の成果を得る。2015年には、有限会社から株式会社に改組した。