土星大气层的主要成份是氢，此外还有少量的氦和甲烷。土星是太阳系中唯一一颗密度小于水的行星，要是有一个足够大的海洋能够容纳，土星就决不会沉底。土星的云层也有变幻着的与木星相似的图案，但比木星要黯淡的多。土星的两极大气中也有极光。

土星只需10个小时39分钟就自转一周。在如此快速的自转速度作用下，土星变成了一个明显的椭球。土星的公转周期是29.4年，距离太阳14亿3千2百万公里。

土星最引人注目的地方是环绕着其赤道的巨大光环。所有巨行星都有光环，但土星的光环是最显著的，在地球上人们只需要一架小型望远镜就能很清楚地看到它。土星的光环不是一个整体，它包含7个小环，环外沿直径约为274000公里。光环主要由一些冰、尘埃和石块混合在一起的碎块构成的。这些碎块可能是一颗远古时代的土星卫星在土星系潮汐引力的作用下瓦解后剩下的残片。

质量	5.688e+26 kg
赤道半径	60,268 km
平均密度	0.69 gm/cm ^3
平均日距	1,429,400,000 km
自转周期	10.233 小时
公转周期	29.458 年
赤道地表重力	9.05 m/sec^2
赤道逃逸速度	35.49 km/sec
平均云层温度	-125°C
大气压力	1.4 bars
大气组成	氢97% 氦3%

土星有18颗经正式确认和命名的卫星，此外有12颗卫星未经最终确认。这些未经确认的卫星是通过旅行者号探测器拍摄的照片发现的，但此后还没有再次观测到过。最近，哈勃太空望远镜又观测到四个可能也是土星卫星的小天体。

土星卫星的形成机制有许多种。在众多的卫星中，只有土卫六(Titan)有一个可以观测到的大气层。此外，大部分卫星的自转周期与公转周期相等，而只有土卫九和土卫十二是例外，它们的公转转道是混乱的。土星有一个很有序的卫星系统，除了土卫九和土卫十三，它的多数卫星都沿着一个接近正圆的与土星赤道平行的平面运行。大部分卫星都由30-40%的岩石和60-70%的冰构成。

在土星的卫星中，最能引起科学家兴趣的是土卫六(Titan)。它是土卫中最大的一个，也是已知整个太阳系中唯一一颗拥有浓密大气层的卫星。土卫六上的大气主要是由氮和甲烷组成的，但据推测其中还含有氢氰酸和氰，这些有机物是构成生命物质的基本材料。

下表摘要列出了所有土卫的有关数据：

名称	编号	半径(千米)	质量(千克)	与木星的距离(千米)
Pan	18	9.655	?	133,583
Atlas	15	20x15	?	137,640
Prometheus	16	72.5x42.5x32.5	2.7e+17	139,350
Pandora	17	57x42x31	2.2e+17	141,700
Epimetheus	11	72x54x49	5.6e+17	151,422
Janus	10	98x96x75	2.01e+18	151,472
Mimas	1	196	3.80e+19	185,520
Enceladus	2	250	8.40e+19	238,020
Tethys	3	530	7.55e+20	294,660
Telesto	13	17x14x13	?	294,660
Calypso	14	17x11x11	?	294,660
Dione	4	560	1.05e+21	377,400
Helene	12	18x16x15	?	377,400
Rhea	5	765	2.49e+21	527,040
Titan	6	2,575	1.35e+23	1,221,850
Hyperion	7	205x130x110	1.77e+19	1,481,000
Iapetus	8	730	1.88e+21	3,561,300
Phoebe	9	110	4.0e+18	12,952,000
S/2000 S5		7	?	11,365,000
S/2000 S6		5	?	11,440,000
S/2000 S2		9.5	?	15,199,000
S/2000 S8		3.2	?	15,645,000
S/2000 S11		13	?	16,392,000
S/2000 S10		4.3	?	17,611,000
S/2000 S3		16	?	18,160,000
S/2000 S4		6.5	?	18,239,000
S/2000 S9		2.8	?	18,709,000
S/2000 S12		2.8	?	19.470,000
S/2000 S7		2.8	?	20,470,000
S/2000 S1		8	?	23,096,000