木星是距太阳第5位远的大行星，它的椭圆轨道半长径约为5.2天文单位。木星轨道的偏心率是0.048，也就是说它的近日点和远日点之差为0.5天文单位。在这个轨道上绕太阳公转1周的时间是11.86年。由于轨道面和黄道面的交角只有1.3.它们几乎是在同一个平面上，因此古人把木星称为黄道里的行星。
木星虽然是一个特别巨大的球体，但是它旋转起来却是飞快的，大约9个多小时它就自转1周，在九大行星中获得了第一名。由于自转快，扁缩也就严重，使它的球体扁率达到0.0648.就是借助于望远镜，由肉眼都可以分辨出木星视圆面呈椭圆状。
木星的内部结构模型与过去推测的情况是一致的，它表明木星没有固体的表面，它是一个流体行星。在木星的中心有一个主要由铁和硅组成的固体核，那里的温度高达30000K，这个核心称为木星核。在木星核的外面是主要由氢构成的一个厚层，称为木星幔。木星幔又可以分为两层，第一层从核外延伸到46000千米外，这一层中估计压力为30万个大气压，温度为11000K。在这一层中氢处于液态金属氢状态，氢的分子都被离解为独立的原子。第二层在第一层外延伸至70000千米处，据认为那里是由液态的分子氢构成。在木星幔的外面是木星的大气层，它再向上延伸1000千米直到云顶。木星的大气和地球大气很不相同，是以氢为主，约占82％，氮占17％，其余还有少量的甲烷、氨等气体分子。木星的模型说明木星的主要成分是氢和氮，其比例类似太阳的大气。
根据探测发现木星具有比地球磁场大得多的磁场。木星的磁场也是偶极场，但是有趣的是木星磁场的方向与地球磁场正好相反。也就是说如此我们带着一个指南针到木星去旅行，指南针所指示的南方恰是木星北极的方向。木星磁场的磁层范围大而且结构复杂，在木星外1400000千米到700万千米的广大空间都是木星的磁层。木星的4个最早被发现的大卫星——伽利略卫星都在这个巨大的磁层之内，因此它们受到磁层的屏蔽使之免遭太阳风的袭击。
由于太阳风和地球磁场的共同作用，在地球的高纬度地带常常可以看到五彩缤纷的极光。科学家们早就推测在木星上也可以看到极光，因为虽然太阳风吹到木星附近时强度已大大地减弱了，但是木星的磁场很强，它仍然能够捕获足够多的太阳风粒子，这些粒子与木星大气撞击就可能产生极光。可是科学家们经过20多年的搜索仍然没有发现木星极光的踪影。当美国”旅行者1号“在1979年3月飞临木星时，探测器在木星的背着太阳的一面，发现了极光。木星的这次极光长达30000千米。探测器的这一重大发现直接证明了木星确实具有极光，这是在太阳系中除地球以外第二个具有极光的天体。
使用望远镜观察木星的时候，能发现木星上有沿着与赤道方向平行的带子，这些带子横穿过木星的圆轮。木星的条带很有规律，明暗相间，一般为黄绿和红褐的颜色，它们成为木星的独特标志。当仔细地观察时，便会发现这些条纹带并不是一种永久的结构，它们总是在不断地移动着。原来木星的条纹带是木星大气构成的，这些条纹带足有上千千米厚。
木星除了有条纹之外，更为令人不解的是木星赤道之南的大红斑。这个大红斑自1665年被法国天文学家卡西尼发现以来至今已存在300多年了，它长约20000多千米、宽11000千米呈卵形，可以容纳两个地球。粗看起来大红斑也好像总是不变的，但是经过连续地观测记录可以发现大红，斑的颜色总在不断地变化着。有时颜色浓艳，有时又显得暗淡，甚至有时只能隐隐约约地看出它的轮廓来。细致地观测发现大红斑不但颜色在变化，而且它的大小和形状也在不断地变化。最初发现这个大红斑时它长约30000千米，300年来它曾逐渐地延伸为40000千米，后来又慢慢地缩小下来，至今已经缩短到只有21000多千米了。在大红斑改变大小和开头的同时，它在木星上沿着经度方向漂移着。大红斑在颜色、大小、形状和位置上的不断变化，说明它肯定不是一种固态的物体。科学家们经过分析研究，认为大红斑是木星上的一个巨大的风暴！
伽利略使用他自制的望远镜观测木星时，就发现了木星的卫星。1610年1月7日晚上伽利略把望远镜对准了木星，他看到有4颗小星排列在木星的赤道平面内，它们是木星的卫星。木星有卫星，它们都沿着各自的轨道绕着木星旋转。伽利略的这一发现，给哥白尼学说以有力的支持。在给木星卫星命名时，以希腊神话中人物命名的传统又占了上风。4颗卫星被称为：伊俄、欧罗巴、加尼默德和卡力斯托，她们都是天神宙斯爱过的美女。直到1892年人们一直认为木星只有这4颗卫星，还是一位优秀的天文观测者巴纳德用大望远镜才发现了木星的第5颗卫星。那是1892年9月9日的晚上发现的，这个木卫五比以前发现的4颗卫星都小得多。人们给这个卫星起名为阿玛尔菲亚，这是一只母山羊的名字。瑞亚把她的小儿子宙斯藏在克里特岛的山洞中，由两位仙女照管着。这两个仙女每天都用母山羊阿玛尔菲亚的奶喂着宙斯，如今它又到了宙斯的身旁。
1904年发现了木卫6，1905年到1951年用照相的方法接连发现了6颗直径更小的卫星；到1974年发现了木卫13.这些卫星除了木卫5在木卫1的轨道以内，其它的卫星都在木卫4的外面。木星卫星的形状、大小都很不一样，最大的卫星斗径达2000多千米，而小的卫星直径仅有10几千米，甚至只有几千米。
木星有众多的卫星，它们像一个小家族。这些卫星都围绕着它们的主宰——天神宙斯——那颗巨大的木星旋转着。在这些卫星中只有4颗伽利略卫星比较大，其余都是直径几十千米的大石头。木卫1、木卫2的大小和月亮不相上下，甚至木卫1比月亮还稍稍大些；而木卫3、木卫4则更大，不但月亮比不上，就连水星的个儿也比它们小。
”大胖子“ 在九大行星中，木星是离太阳第5远的行星。如果按体积和质量的大小来排列，那么，木星应该坐第一把交椅。它是行星中的”巨人“。1300个地球捏合在一起才有它一个那么大。它的质量相当于地球质量的300多倍，是太阳系其它行星总质量的两倍半。木星体积庞大，反射太阳光的能力很强。虽然它离太阳和地球都比火星远得多，但是我们看起来它比火星亮。除了金星以外，木星就是天上最亮的星星了。西方人用罗马神话中众神之父——”尤皮特“的名字来称呼它。
木星周围有一层1000多千米厚的大气。大气成分主要是氢气和氦气，氢占82％，氦占17％；其它还有氨、甲烷、水蒸气、乙炔、乙烷、磷化氢等等，加在一起只占1％。在翻腾着的木星大气里，经常会发生闪电的现象。
科学家们根据空间探测器拍摄的照片和发回的资料，大致地描绘出了木星的结构模型：中心部分是一个半径1万多千米的固体核心，由铁和硅组成，温度高达3万度；核的外围是液态金属氢，厚约36000千米，温度11000℃，压力300万个大气压；再往外，就是一片普通的液态分子氢的”海洋“了，厚度24000千米左右，温度还是很高——5500℃。这样的”热海“当然没有人敢下去游泳，整个”海“面由于对流而波涛汹涌，滚滚沸腾。木星就是这样一个体积庞大的液态氢球。
这个液态氢球在快速旋转着。它用9时50分左右自转1圈，是九大行星中自转最快的。很难设想，像木星这样的庞然大物，能够像芭蕾舞演员那样轻盈地急速地旋转；然而这却是事实。正是因为木星自转得很快，所以它的赤道部分向外”甩出“，形成一个扁球体，赤道半径要比极半径长5000千米。
我们用望远镜观察木星，可以看到一些和赤道平行的、明暗相间的云带。这些云带是木星快速自转产生的大气环流，其中比较明亮的白色或黄色的云带叫做条斑，比较晦暗的红棕色的云带叫做带纹。从南到北，这样的云带共有17条，非常绚丽壮观，被看做木星的象征。
除了彩色云带以外，木星表面还有五颜六色的斑点或斑块。在木星赤道以南，有一块出名已久的大红斑，特别引入注目。它的颜色发红，形状像鸡蛋，长20000多千米，宽约11003多千米，可以容纳得下两个地球。它是1665年，意大利天文学家卡西尼发现的，到现在已经300多年了，形状始终是老样子，颜色和大小却常有变化：有时呈鲜红色，有时呈玫瑰色。宽度比较稳定，长度伸缩较大，最长可达4万千米。
神秘的大红斑是什么呢？有人以为它是冷的氨气的凝结物，飘浮在木星表面的大气之中，还有人认为它是浮在液氢海洋上的大冰山。现在，旅行者1号”的考察结果告诉我们：这是一股耸立高空、突出云顶8千米的强大旋风。它像一个巨大的旋涡，按逆时针方向不停地旋转。旋涡或气流中含有红磷化合物，红斑的颜色可能就是这样得来的。那么，是什么力量驱使着这股强大的旋风维持几百年不散？这个问题直到现在还没有找到答案。
看到这里，你能不能想象得出木星的表面是多么的漂亮？那里白、黄、棕、红彩云密布，17条云带斑斓绚丽，真好像是个祥云缭绕的仙境啊！
木星和太阳的平均距离是地球和太阳的平均距离的5倍多，它的表面单位面积所接受的太阳能，只有地球的1/27.按理论计算，木星云层表面的温度应该是零下170℃，但是实际测定却是零下140℃至150℃。而且，在木星上，深夜也不比正午冷多少，这又说明了什么呢？
过去人们一直认为，别的行星都和地球一样，主要是靠太阳辐射的光和热获得能量。到60年代末，科学家们发现，木星是个例外。木星本身释放出来的能量，比它从太阳那儿得到的能量还多一倍半，也就是说，“支出”大于“收入”。这说明木星内部还有自己的热源。
难道木星是1颗小型的“太阳”，它内部也在进行着热核反应吗？
不，它不具备产生热核反应的条件。木星中心温度太低，只有3万度，这个温度比热核反应所需要的温度还差得远。而且，木星的质量还不到太阳质量的1／1000.只有它的质量再增加100倍，才有可能进入“宇宙原子锅炉”的行列。
那么，木星内部的热源究竟是什么呢？一种解释认为：木星是在缓慢地收缩，气体分子在收缩的过程中运动加快，能量就以热的形式散发出来。另一种解释是：木星的中心有原始的热源，大约在45亿年以前，木星刚开始形成的时候，就积累了大量的原始热能，储存在木星的核心里，通过对流的方式慢慢地向外输送。
“旅行者1号”探测器还发现木星的两极地区有巨大的极光，长达30000多千米。这是地球上从来没有见过的最大的极光，也是人类第一次在地球以外的天体上发现的极光。
“旅行者1号”还有一个重大的发现，就是木星也有光环。在这以前，人们已经知道土星有光环，天王星有光环，现在，木星就成为太阳系中第三个带环的行星。这是1979年天文学界的一件大事。
木星光环的厚度不到30千米，宽度至少6000到8000千米以上，环的外缘距离木星中心约有128000千米。这个环是由大量的黑色碎石块组成的，石块的直径从几十米到几百米；它们都飞快地绕着木星旋转，大约7个小财转1圈。因为这些碎石块是黑色的，几乎不反射太阳光，所以长期以来没有被人们发现。