Hệ Mặt Trời
Bốn hành tinh khổng lồ

Các hành tinh khổng lồ có kích thước lớn nhưng lại có khôi lượng riêng bé, được cấu tạo chủ yếu từ các khí như hyđrô, hêli, cacbonic. Tất cả 4 hành tinh khổng lồ đều có hệ thống vành đai, được tạo bởi hạt bụi và hòn đá nhỏ. Vành đai của Sao Thổ có thể nhìn thấy được qua kính thiên văn tại Trái Đất, còn vành đai của các hành tinh khác thì được phát hiện bằng phi thuyền vũ trụ.
Sao Mộc (4,95–5,46 au) là hành tinh lớn nhất trong hệ Mặt Trời, nặng hơn 318 lần Trái Đất. Ngoài phần lõi nhỏ bằng đá, khí quyển của Sao Mộc chủ yếu là hydro và heli. Khí quyển Sao Mộc phức tạp, bao gồm nhiều lớp và vòng khí không phân chia rõ ràng. Do trong lòng Sao Mộc có nhiệt độ cao nên trên bề mặt luôn có bão. Trên bề mặt có cơn bão xoáy khổng lồ có đường kính gấp 3 lần Trái Đất, được gọi là Vết Đỏ Lớn. Sao Mộc có từ quyển rất mạnh, đủ để bẻ hướng bức xạ ion hóa từ Mặt Trời và tạo ra cực quang. Sao Mộc có 95 vệ tinh tự nhiên đã được phát hiện.
Sao Thổ (9,08–10,12 au) có hệ thống vành đai rực rỡ có thể nhìn thấy được qua kính viễn vọng, có cấu tạo từ mảnh băng và đá nhỏ. Sao Thổ chủ yếu được cấu tạo từ hydro và heli giống như giống như Sao Mộc. Ở cực Bắc và Nam, Sao Thổ với lý do chưa rõ có cơn bão hình lục giác lớn hơn đường kính Trái Đất. Sao Thổ có từ quyển yếu hơn Sao Mộc, chỉ tạo được các cực quang yếu. Tính đến năm 2024, Sao Thổ có 146 vệ tinh tự nhiên đã được phát hiện.
Sao Thiên Vương (18,3–20,1 au) quay quanh Mặt Trời với trục nghiêng gần như vuông góc với quỹ đạo. Điều này làm khí quyển có sự thay đổi mùa khắc nghiệt khi quay quanh quỹ đạo. Lớp ngoài của Sao Thiên Vương có màu xanh lam nhạt do metan. Ở sâu bên trong khí quyển ẩn chứa nhiều bí ẩn về các hiện tượng khí hậu, chẳng hạn như nhiệt độ thấp ở trong lõi, sự hình thành của mây và lốc xoáy. Tính đến năm 2024, Sao Thiên Vương có 28 vệ tinh tự nhiên đã được phát hiện.
Sao Hải Vương (29,9–30,5 au) là hành tinh xa nhất trong hệ Mặt Trời. Lớp ngoài của Sao Hải Vượng có màu xanh lam nhạt do metan, với những cơn bão hình đốm đen thỉnh thoảng xuất hiện trên bề mặt. Giống như Sao Thiên Vương, nhiều hiện tượng khí quyển của Sao Hải Vương vẫn chưa có lời giải thích, chẳng hạn như nhiệt độ của tầng nhiệt quyển hay độ nghiêng bất thường của từ quyển. Tính đến năm 2024, Sao Hải Vương có 16 vệ tinh tự nhiên đã được phát hiện.
Các hành tinh khổng lồ có hàng trăm vệ tinh có kích cỡ từ bé hơn 1 kilomét đến lớn hơn Sao Thủy. Một số vệ tinh tự nhiên lớn mà hiện nay là mục tiêu nghiên cứu điển hình gồm có:
Sao Mộc
Io có bề mặt loang lổ với vệt vàng, trắng và nhiều đốm đỏ, nâu, cam và đen. Đây là do nơi này có hoạt động núi lửa mạnh mẽ nhất trong hệ Mặt trời, với hơn 400 núi lửa đang hoạt động ở trên bề mặt. Qua hàng triệu năm, một số núi lửa phun trào cột lưu huỳnh cao hàng trăm kilomét. Hiện tượng núi lửa phun trào được cho là do lực hấp dẫn của Sao Mộc.
Europa, giống như Io, bị chi phối bởi lực hấp dẫn của Sao Mộc, tuy nhiên với một mức độ bé hơn. Europa chủ yếu được cấu tạo từ băng nước, nên sự ma sát này biến lớp băng dưới bề mặt thành biển mặn, có thể chứa gấp đôi lượng nước so với Trái Đất. Nếu đáy biển Europa chứa miệng phun thủy nhiệt, điều này sẽ mang nhiều hứa hẹn cho việc tìm sự sống ngoài Trái Đất trong tương lai.
Ganymede có bán kính to hơn Sao Thuỷ và giống như Europa có một lớp băng dày ở bề mặt. Theo các nghiên cứu giả lập điều kiện của Ganymede, vệ tinh này có vẻ có nhiều lớp đại dương, xếp chồng lên nhau với các lớp băng nước ở giữa. Lớp đại dương thấp nhất có thể nằm ở độ sâu 800 kilomét.
Sao Thổ
Enceladus .
Titan .
Sao Thiên Vương
Miranda .
Sao Hải Vương
Triton .