土星の衛星
軌道の分類 > 外大衛星群

外側にある主要衛星
放射状の噴出物が目立つ、レアの公転方向に対して先行する半球にある比較的若いインクトミ (Inktomi) もしくは "The Splat" と呼ばれるクレーター
土星の環とディオネの前に写るタイタン
カッシーニが撮影したヒペリオン
イアペトゥスの赤道上に連なる尾根
土星から離れた軌道を公転する大型の衛星は、全てE環の外側に位置している。
レア（英語: Rhea）は、土星系の中で2番目に大きい衛星で、内部衛星群としては最大である。天王星で2番目に大きい衛星であるオベロンよりもわずかに大きい。2005年、カッシーニが土星の磁気圏に捕らわれているプラズマが衛星へ吸収されるときに形成されるプラズマの流れを観測した際に、高エネルギー電子の量の減少を検出した。この電子の減少は、レアの赤道上に分布する塵ほどの大きさの粒子から成る微かな環の存在によって引き起こされているという仮説が立てられた。この環のような構造が存在していれば、レアは既知の太陽系内の衛星の中で唯一、環を持つ天体であることになる。しかしその後、環が存在すると考えられた赤道面付近をカッシーニのイメージングサイエンスサブシステムに搭載されている挟角カメラ (NAC) でいくつかの角度から撮影した結果、予想された環の構成物質が存在する証拠は見つからず、観測されたプラズマの流れの原因については未解決のままとなった。それ以外の点では、レアの表面はクレーターが多い典型的な様相となっているが、公転方向に対して後行する側の半球にあるいくつかのディオネに見られるような地形 (wispy terrain) と赤道上にある非常に淡い「線」のような地形は、現在もしくは過去に周囲に存在していた環から離脱した物質が堆積したことによって形成されたと考えられている。また、レアには土星へ向けている方とは反対側の半球に直径が約 400 km と約 500 km の非常に大きな衝突盆地がある。ティラワ (Tirawa) と呼ばれるクレーターは、テティスにあるオデュッセウスクレーターにほぼ匹敵する大きさを持つ。また、西経112度にはインクトミ (Inktomi) と呼ばれる直径 48 km の衝突クレーターもあり、この周囲には明るい光条が広がっているためによく目立つ。これは土星の内部衛星群にあるクレーターの中では最も新しいものの1つである可能性がある。レアの表面では、内因性の活動を示す証拠は発見されていない。
タイタン（英語: Titan）は直径が 5,149 km で、太陽系で2番目に大きいかつ土星系で最大の衛星である。全ての大型衛星の中で、タイタンは高密度（大気圧は約1.5 atm）の冷たい大気を持つ唯一の衛星であり、主に窒素と少量のメタンで構成されている。この濃い大気は、特に南極地域の上空で明るく白い対流雲を頻繁に発生させている。2013年6月6日、アンダルシア天体物理研究所（英語版）の科学者らはタイタンの高層大気中から多環芳香族炭化水素が検出されたと報告した。2014年6月23日には、NASAはタイタンの大気中に含まれる窒素は、以前に土星を形成していた物質ではなく、彗星に関連するオールトの雲の天体の物質に由来するという強力な証拠が発見されたと発表した。タイタンの表面は濃い大気による煙霧で常に霞んでいるため観測が困難だが、衝突クレーターは数個程度しか見られず、おそらく表面は地質学的に非常に若いと考えられている。表面には明るい領域と暗い領域、流路、そしておそらく氷火山が存在している。暗い地域の一部は、潮風によって形づくられたとみられる縦方向の砂丘地帯で覆われており、この砂は凍った水または炭化水素で出来ているとされる。タイタンは、既知の太陽系内の天体としては地球以外で唯一、表面に液体が存在している天体であり、タイタンの極地域に液体のメタンやエタンで満たされた湖という形で存在している。こうした湖の中で最も大きいクラーケン海は、地球上で最も大きい湖であるカスピ海よりも大きい。木星の衛星であるエウロパやガニメデと同様に、タイタンにもアンモニアが混じった水でできた海が地下に存在しており、氷火山活動によって表面まで噴出される現象が引き起こされている可能性があると考えられている。2014年7月2日には、NASAはタイタンの地下に存在する海の塩分濃度が地球の死海に匹敵する可能性があると発表した。
ヒペリオン（英語: Hyperion）は、土星系で最もタイタンに近い軌道を公転している衛星である。両者は互いに4：3の平均運動共鳴の状態にあり、これはタイタンが土星の周囲を4回公転する間に、ヒペリオンはちょうど3回公転することを意味する。ヒペリオンの平均直径は約 270 km で、ミマスよりも小さく質量も軽い。非常に不規則な形状をしており、スポンジに似た非常に奇妙な黄褐色の氷で覆われた表面を持っているが、その内部も部分的に多孔質である可能性がある。ヒペリオンの平均密度 0.55 g/cm3 は、全体が純粋な氷で構成されているとしても内部の 40% 以上が空洞となっていることを示している。表面は多数の衝突クレーターに覆われており、直径 2 - 10 km 程度のクレーターが特に多くみられる。ヒペリオンは冥王星の小型衛星を除けば唯一、不規則に自転していることが知られている衛星であり、これはヒペリオンには明確に定義された極や赤道がないことを意味している。短い時間スケールでは、ヒペリオンは長軸の周りを1日あたり72度から75度回転する程度の速度で自転しているが、より長い時間スケールで見ると、その回転軸（回転ベクトル）は無秩序に揺れ動いている。これにより、ヒペリオンの自転の動きは本質的に予測が不可能である。
イアペトゥス（英語: Iapetus）は、土星系の中で3番目に大きい衛星である。土星から約 350万 km 離れた軌道を公転しているイアペトゥスは、土星の主要衛星の中では最も土星から遠く、また、約15.47度の最も大きい軌道傾斜角を持っている。イアペトゥスは、その珍しいツートンカラーの表面を持つことで長い間知られ、公転方向に対して先行する半球はほぼ真っ黒で、後行する半球は新雪とほぼ同じ程度の明るさを持つ。カッシーニが撮影した画像には、この暗い表面が北緯40度から南緯40度にかけて広がっており、「カッシーニ地域」と呼ばれる、公転方向に対して先行する半球の赤道付近の領域に限定して分布していることが示された。一方でイアペトゥスの極領域の表面は後行する半球と同程度に明るい。カッシーニはまた、赤道上のほぼ全周に渡って聳える高さ 20 km の尾根も発見した。イアペトゥスの暗い表面と明るい表面は両方とも地質的に古く、クレーターが多数存在している。カッシーニによる画像からは、直径が 380 - 550 km の少なくとも4つの大きな衝突盆地と、多数の小さな衝突クレーターが存在していることが明らかになった。内因的な地質活動の痕跡を示す証拠は見つかっていない。イアペトゥスの表面の二面性を強調している暗い物質の起源は、2009年にNASAのスピッツァー宇宙望遠鏡が発見した、より外側を公転している衛星フェーベの軌道のすぐ内側に存在するほぼ可視光線では観測できない広大な円盤構造であるフェーベ環が手掛かりとなっている可能性がある。この円盤構造はフェーベへの天体衝突によって巻き上げられた塵や氷の粒子から生じたと考えられている。円盤を構成する粒子はフェーベ自体と同様にイアペトゥスとは逆方向で土星の周囲を公転しているため、イアペトゥスがこの粒子と真っ向から衝突していくことで、公転方向に対して先行する半球の表面をわずかに暗くさせる。そうしてイアペトゥスの異なる領域間でアルベド（反射能）の違い、さらには平均温度の違いが生じるようになると、暖かい領域からの水や氷の昇華と、より寒い領域への水蒸気の堆積という熱暴走のプロセスが繰り返される。現在見られるこのイアペトゥスの外観の二面性は、主に氷で覆われた明るい領域と、表面の氷が昇華して失われた後に残った残留物が表面を占めている暗い領域との間のコントラストから生じていると考えられている。