认为冥王星是已知大行星中最外围的一个,也是离太阳最远的一个.其与太阳的平均距离约为59亿公里.冥王星的轨道很偏心,当它运行到近日点附近时,它比海王星离太阳还近.如1979年至1999年期间,冥王星就处于海王星轨道的内侧.
由于冥王星离地球的距离太远,甚至用望远镜看去,也总是相当暗淡,其亮度总不大于14星等.冥王星的亮度在6.387日的周期内有规律地发生约12%的变化,表明该行星的表面反射性质不是均匀的,也表明该行星每6.387日自转一周.
冥王星的直径约2300公里,约为月球的三分之二.其密度为每立方厘米1.8至2.2克.根据这一密度值,天文学家从理论上推测冥王星的成分大部分是固态甲烷,还有相当数量的较为致密的物质.红外观测有力地表明,冥王星极冠的成分是甲烷冰.这种冰冠有时会延伸到距冥王星赤道半程处.该行星上温度极低的事实支持表面物质均是冻结的说法.据估计,冥王星平均表面温度为零下215到零下228度.在1988年一次冥王星掩星时,观测到它具有一个稀薄而膨胀的大气,其成分是甲烷和相当数量的较重的气体,可能是氮.
冥王星有一个卫星叫卡隆,直径为冥王星的一半,质量为冥王星的六分之一.冥王星卫星绕冥王星转动的周期与冥王星的自转周期相同(6.3867天),是同步卫星,它在冥王星赤道面上离冥王星约19,000公里的圆轨道上绕冥王星转动.在冥王星上看,巨大的卡隆永远是悬挂在夜空中一动不动.
由于冥王星的大小、质量、自转运动、轨道偏心率等许多物理性质与其他几个外围行星有很大差异,因而科学家认为它可能是在另一种不同的方式下形成和演化的.