在太阳系的行星中，土星最引人注目的景观是那充满神奇色彩的光环。土星恰似戴在一位少女头上的一顶色彩绚丽的太阳帽，显得无比妩媚动人。若把地球放在帽檐的一端，那么月球大致落在帽檐的另一端。
人们从地球上看去，土星环似乎是个静止不动的整体结构。直到1895年，麦克斯韦从理论上证明整体的固体或液体环都不可能稳定地围绕着土星旋转，它必定是由许多小碎块物体组成的。1981年，“旅行者2号”探测器飞越土星时，发回了近1.8万张彩照，其中大部分是关于土星光环的。照片显示，由于内外物质颗粒大小不同，从而形成环的里外圈不同颜色，里圈为明亮的紫色和蓝色，外圈呈黄色和红色。意大利天文学家卡西尼发现环中还有缝，现被称为卡西尼缝。科学家们认为形成缝的原因是引力共振，位于卡西尼缝中的物体运动的角速度正好是土卫一角速度的2倍。于是它们每转2圈（约23小时）便走到土卫一和土星中间一次，土卫一的引力把它们慢慢地扫出原有轨道，从而形成缝。卡西尼缝把环分成外环和内环，后来在内环之内和外环之外又陆续发现较暗的环。于是把原来的外环命名为A环，内环为B环，其中B环最宽、最亮，可以容得下两个地球在上面“滚动”，B环之内是较暗的C环（纱环）。1969年，在C环之内又发现更暗的D环，它几乎延伸到了土星表面。后来，在A环之外，又陆续发现E环（最外）、F环以及它们之间的G环。在A环内还有另一个著名的缝——恩克缝。所有这些环都位于土星的赤道平面上，且是同心环。直到“旅行者”探测器掠过土星之前，人们对土星到底有几个环一直有争论，多数人认为只有上述7个环，“旅行者”探测器从土星环的上、下方，背着和向着太阳等不同角度进行了近距探测，这才发现环的数量多得数不清，有成千上万条，像巨大唱片上的条纹。甚至在A、B环之间的卡西尼缝中，也发现一个光亮的小环。比环的数量更引人注目的则是环的复杂结构，有的环具有像轮子那样的辐条结构，这意味着它们像固体盘那样旋转，离土星近的物质运动慢，远的反倒运动快。此外，F环好像是由几股细环编织成的，像姑娘的辫子，这被认为是由若干个绕着不同平面运行的小环引起的。“旅行者”探测器还证实了环的厚度不超过0.15千米，这可以认为是相当薄的。另外，由于环面相对于地球的位置在不断地变化，所以环的形状、大小也在不停地随时间变化。
光环的平面在土星赤道面内，与土星的公转轨道平面成26°44′的倾角。光环与光环之间相接触的部分由于摩擦、碰撞生热融化后，又在低温环境下很快凝固在一起，这些物质犹如滚雪球一样越聚越大，最终可以形成直径数十千米的小卫星。事实上，确实观察到有的小卫星在光环的边缘与光环一起绕着土星运转。