Júpiter - tem pelo menos 16 satélites e um sistema de anéis formados por asteróides, situado 50 mil quilômetros acima das nuvens do planeta. Só a atmosfera externa de Júpiter pode ser observada diretamente. Ela consiste em sua maior parte de hidrogênio, apresentando ainda hélio, amoníaco, metano e vapor d'água em quantidades menores. A rápida rotação do planeta provoca seu achatamento no sentido dos pólos. A rotação e o fluxo de calor do interior resultam em um clima turbulento. Quando sistemas de nuvens interagem, podem ocorrer tempestades intensas, na forma de redemoinhos. Algumas dessas tempestades duram apenas poucos dias, mas a mais persistente delas, a Grande Mancha Vermelha, mantém-se em atividade desde que foi detectada, no século 17.

Saturno - é o menos denso dos planetas. Tem uma atmosfera tempestuosa, situada acima de uma camada de 30 mil quilômetros de hélio e hidrogênio líquido, distorcida pela rotação. Acredita-se que a maior parte dos anéis de Saturno seja composta por gotículas de gelo de tamanhos que variam de alguns mícrons a 10 metros, resultantes da desintegração de um satélite. Os anéis têm menos de 1 quilômetro de espessura.

Urano - constituído principalmente de hidrogênio, era pouco conhecido até ser investigado pela Voyager-2, em 1986. A sonda descobriu dez novos satélites e revelou imagens dos 11 anéis fragmentados que circundam o planeta, formados por gotículas congeladas.

Netuno - foi visitado pela Voyager-2 em 1989. A sonda mostrou seis novos satélites, um deles maior do que Nereide, o menor dos dois até então conhecidos. Descobriu-se que Tritão, o maior satélite, tem tamanho inferior ao estimado. A atmosfera turbulenta é composta por uma mistura de hidrogênio, hélio e metano.