土星主要由氫組成，還有少量的氦與微量元素，內部的核心包括岩石和冰，外圍由數層金屬氫和氣體包裹著。最外層的大氣層在外觀上通常情況下都是平淡的，雖然有時會有長時間存在的特徵出現。土星的風速高達1800公里/時，明顯的比木星上的風速快。土星的行星磁場強度介於地球和更強的木星之間。
土星有一個顯著的行星環（可以通過望遠鏡直接觀測），主要的成分是冰的微粒和較少數的岩石殘骸以及塵土。已經確認的土星的衛星總共有62顆。其中，土衛六是土星系統中最大和太陽系中第二大的衛星（半徑2575Km）（太陽系最大的衛星是木星的木衛三，半徑2631Km）。
土星外圍的大氣層包括96.3%的氫和3.25%的氦，可以偵測到的氣體還有氨、乙炔、乙烷、磷化氫和甲烷。上層的雲由氨的冰晶組成，較低層的雲則由硫化氫銨（NH4SH）或水組成。相對於太陽所含有的豐富的氦，土星大氣層中氦的豐盈度明顯低得多。從望遠鏡中看去這些雲像木星的雲一樣形成相互平行的條紋，但不如木星雲帶那樣鮮豔，只是比木星雲帶規則得多，土星雲帶以金黃色為主，其餘是橘黃、淡黃等。土星的表面同木星一樣，也是流體。它赤道附近的氣流與自轉方向相同速度可達每秒500米，比木星風力要大得多。
伽利略在1610年用自制望遠鏡觀察土星時，發現土星有兩個“耳朵”。他誤認為土星可能是由一大二小三個天體組成，懷疑這兩耳朵是兩顆衛星。但他一直不敢將觀察結果發表，其原因是“衛星”並沒有繞土星公轉，似乎永遠停留不動。而更令他驚奇的是那兩顆“衛星”兩年後竟然失蹤，三年後又重新出現。
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