冥王星距離太陽十分遙遠， 因此接收到的太陽光芒十分微弱， 就算是面向太陽的地方溫度也很低， 大概在零下238℃～218℃之間。 冥王星的直徑僅2300公里， 可是公轉一周卻需要248年。
在2006年的國際天文聯合會上， 天文學家們對於行星下了全新的定義， 其標準也更加嚴格了。 為此， 國際天文聯合會做出重大的決定， 將冥王星歸納為矮行星， 從大行星中做出“降級”處理。 這樣， 太陽系就只剩下八大行星， 而不再是原來的九大行星了。
從20世紀60年代和70年代以來， 我們對於這個遙遠世界的瞭解已經大有進展了。 那時的教科書上都說， 冥王星是一顆寒冷的行星， 其直徑在3600英里（約5790千米）至4700英里（約7560千米）之間， 距太陽39.5天文單位， 自轉週期為6.4天。 在望遠鏡中看來， 冥王星僅是一顆暗弱的星星， 在一個並不顯著的星場中， 它以別樣的方式不斷地移動著位置。
1978年， 美國海軍天文臺的天文學家克利斯蒂（James Christy）探測到冥王星有一顆衛星， 這顆衛星很快就被命名為冥衛一——卡戎（Charon）。 卡戎的直徑為750英里（約1200千米）， 其密度大約是水的1/4， 它以同步的方式環繞冥王星運轉， 就與我們的月球在環繞地球作軌道運動的情況相似。
然而卡戎與冥王星的距離只有10000英里（約16100千米）， 這十分令人吃驚。 這顆衛星的運行軌道和週期可以讓天文學家們第一次精確地定出冥王星的品質和大小。 冥王星的直徑只有1413英里（約2274千米）， 而品質僅為地球的1/450， 其密度更是低達水的一-半!當我們從冥王星表面觀望時， 冥衛卡戎的視面積有我們地球上看到的月球視面積的18倍那麼大（指所占的立體角的大小）， 它在冥王星天空中運行的速度是每小時2°， 這差不多是我們月亮視運動速度的4倍， 我們至少可以這樣說， 此種景象令人難忘!
冥王星是一顆行星， 但只有木星和土星的某些衛星那麼大。 其物質的組成中應該富含水或水冰， 它的密度與原始太陽星雲週邊相應處物質形成的天體的密度完全一致。 那種太陽星雲是天文學家為古代太陽系提出的一種最佳的化學模型。 預計冥王星的表面溫度為-230℃， 那麼水就一定是以冰的形態存在了， 這樣低的溫度也足以使甲烷氣體凝凍成冰。
冥王星的表面佈滿了一些或暗或亮的“大陸”斑塊，這些斑塊又很可能暗示著，其中是一些覆蓋在暗黑的、富有有機物的地表上的冰物質。到1992年時，天文學家已能夠探測冥王星表面那些凍結的冰物質。現在我們已經知道，在它們的組成中，97%是氮；而1%～2%是一氧化碳，此外還有1%～2%是甲烷。冥王星的大氣可以在它掩食一顆恒星時探測到，然而這必須是在冥王星離太陽足夠近，因而陽光能把其表面的冰物質加熱成為蒸汽的期間。這種情況自1988年6月以來已經發生過，並且也有一個天文學家小組進行過觀測，他們探測到了極其稀薄的甲烷和氮的大氣。
然而當冥王星沿著它的軌道運行得離太陽越來越遠時，其大氣層也就隨之迅速地收縮，到2015年時，冥王星上的溫度已經低得足以使所有的大氣再一次凍結在地表上。
這樣低的溫度也足以使甲烷氣體凝凍成冰。冥王星的表面佈滿了一些或暗或亮的“大陸”斑塊，這些斑塊又很可能暗示著，其中是一些覆蓋在暗黑的、富有有機物的地表上的冰物質。到1992年時，天文學家已能夠探測冥王星表面那些凍結的冰物質。現在我們已經知道，在它們的組成中，97%是氮；而1%～2%是一氧化碳，此外還有1%～2%是甲烷。冥王星的大氣可以在它掩食一顆恒星時探測到，然而這必須是在冥王星離太陽足夠近，因而陽光能把其表面的冰物質加熱成為蒸汽的期間。這種情況自1988年6月以來已經發生過，並且也有一個天文學家小組進行過觀測，他們探測到了極其稀薄的甲烷和氮的大氣。
然而當冥王星沿著它的軌道運行得離太陽越來越遠時，其大氣層也就隨之迅速地收縮，到2015年時，冥王星上的溫度已經低得足以使所有的大氣再一次凍結在地表上。