普通天文學/巨行星
巨行星因其尺寸而得名。它們也稱為氣態行星，因為它們主要由氫組成，或木星行星，因為木星是其中最大的。這些行星都有一個巨大的衛星系統和由小顆粒、小衛星和塵埃組成的不同大小的環系統。
太陽系中有四顆這樣的行星：木星、土星、天王星和海王星。它們主要由流體組成，如超臨界流體、液體和少量氣體。這些流體包裹著岩石和冰的固體核心。所有行星的旋轉都相對較快；旋轉最慢的天王星，其旋轉速度為17小時14分鐘。這以及這些行星內部壓力的巨大壓力所產生的輻射熱，使這些行星產生了強烈的風速，所有這些行星在某些時候都會經歷風暴。
氣態巨行星是由氫和氦組成的行星。它們比冰巨星大得多，並且具有液態地幔。它們主要由氫和氦組成，少量甲烷、氨、水蒸氣和其他化合物。它們的大氣是氣態的，但逐漸過渡到液態地幔。它們有固體核心和金屬氫層。
木星是氣態巨行星中最靠近太陽的一顆。它的質量為1.9 x 1027 千克（約為地球質量的318倍），赤道直徑為142,800公里（88,736英里）。木星有大量金屬氫。當壓力高到足以將氫原子分解並釋放電子時，由此產生的原子僅包含質子。這產生了金屬氫。金屬導電層中的流體運動產生了木星強大的磁場。在所有這些下方被認為是一個有點堅固但彌散的岩石和冰核心。
木星有一個非常活躍的天氣系統。流體運動受行星快速旋轉的影響，在行星周圍形成一系列黑暗的帶狀和明亮的帶狀。可見雲層由凍結的氨組成，而更深的雲層被認為含有硫化氫銨和水。木星的“大紅斑”是一個旋轉的風暴系統，已經被觀測了數百年。
木星擁有79顆已知的衛星，其中四顆——木衛四、木衛二、木衛三和木衛一——是圓形的，它們是由伽利略在1610年首次發現的，通常被稱為伽利略衛星。它也有一些由來自衛星上的塵埃撞擊形成的非常暗淡和非常小的環。
土星的質量為5.688 x 1026 千克（約為地球質量的95倍），赤道直徑為119,300公里（74,130英里）。土星是唯一密度小於水的行星（大約低30%）。它有一個巨大而豐富的環系統，由小到微小的塵埃和冰塊組成。它有八顆圓形衛星：土衛六、土衛五、土衛四、土衛一、土衛二、土衛三和土衛七，其中最大的是土衛六，它在衛星中是獨一無二的，因為它的表面有顯著的大氣層和液體。土星還有超過一百顆較小的衛星。它主要由氫（體積的96%）和氦（體積的4%）組成，少量甲烷、氨、水蒸氣和其他化合物。土星的內部結構與木星相似，儘管它的金屬氫含量要低得多，其核心比木星的核心更堅固。它在這顆行星中擁有第二高的風速。它的軸傾角為26.73度，並且在巨行星中擁有最偏心率的軌道。土星的帶狀比木星的帶狀暗淡，因為土星離太陽更遠。它在北極有一個六邊形的雲層模式，這可能是一個急流。這個“六邊形”包含著它的北極渦流。週期性地，會出現所謂的“大白斑”。它們大到足以從地球上看到，並且可以跨越整個緯度。
冰巨星之所以得名，是因為它們主要由“冰”組成，這些物質的冰點高於~100 K或~-175 攝氏度。它們在超臨界地幔之上有厚厚的大氣層；這意味著它們的地幔是由一種像氣體一樣可壓縮但像液體一樣緻密的物質狀態形成的；緻密到足以使分子相互作用。這種物質狀態像氣體一樣充滿容器。在這些下方是液態核心，這些核心可能產生它們的磁場。
天王星的質量為8.686 x 1025 千克（約為地球質量的14.5倍）。它的赤道直徑為51,800公里（32,190英里）。它也有一個昏暗的暗淡環系統，有點類似於土星的環系統。它的自轉軸傾斜了98度，所以有時看起來它是在它的軌道上滾動。這產生了極端的季節，幾乎將天王星的一半沉浸在黑暗中，而另一半則處於永久的白晝。這也是為什麼它的極地地區比行星的其他部分顏色更淺的原因。天王星有29顆衛星，其中5顆是圓形的。它的磁場相對於自轉軸傾斜了60度，並且偏離中心。它是太陽系中最冷的行星，比距離太陽更遠的海王星冷了6攝氏度。與其他巨行星相比，天王星有點惰性，這可能是因為它熱通量低。它是唯一一顆從太陽接收到的輻射量比它釋放的輻射量多的巨行星。
海王星是氣態巨行星中最外側的一顆。它的質量為1,024 x 1026 千克（約為地球質量的17倍）。它的赤道直徑為49,500公里（30,760英里）。它有一顆圓形的衛星海衛一（我們太陽系中最冷的天體——約-235 °C），以及海衛二等各種較小的衛星。海王星有四個已知的、高度傾斜的、昏暗的環。它擁有所有行星中最快的風速，值得注意的是，這些風速比地球上的聲速還要快。它的強大引力影響著海王星外天體，其中許多天體與它處於軌道共振狀態。例如，當海王星繞太陽執行三圈時，冥王星繞太陽執行兩圈。