맨처음에 Pioneer10호가 1973년 탐사이후 Pioneer 11, Voyager 1, Voyager 2 그리고 Ulysses호가 탐사했다. 갈릴레오호는 목성 궤도를 2년동안 돌며 내용을 보내며 2년동안의 짮은 탐사를 마치고 돌아 왔다.
선명한 줄무늬와 거대한 소용돌이로 알려진 목성에는 16개의 위성이 발견되어 있다. 그 위성의 하나인 이오는 그 크기, 밀도가 달과 비슷하지r 그 겉모양은 달과는 딴판이다. 오렌지색, 황색, 백색, 흑색으로 채색된 이 천체에는 활발한 화산활동이 있다는 것이 발견되었다. 거대한 질량을 가진 목성의 중력으로 이오의 표면은 일그러지고, 그 때 이오의 내부에 마찰열이 발생하여 활발한 화산활동이 일어 나는 것으로 생각된다. 이화산활동으로 분출된 이산화황이 지표에 내려 쌓여, 이오의 선명한 빛깔을 형성하고 있다. 또 분출물의 일부는 목성 주위에 플라스마의 고리를 만들고 목성의 자기권과 작용하여 불규칙한 전파원이나 활발한 오로라를 만들고 있다.
적도 표면 중력 (m/sec^2) 22.88 , 적도 탈출 속도 (km/sec) 59.56 ,알비도(Visual geometric albedo) 0.52,밝기 등급 (Vo) -2.70 ,평균 구름 온도 -121°C ,대기압 (bars) 0.7 대기의 조성:수소 90%,헬륨 10%
이 화상은 특별한 색상 코딩을 거쳤으므로, 대적반은 핑크빛, 그 주변은 청색으로 표현되어 있다. 적색 채널은 메탄이 강하게 흡수되는 파장대(889nm)를 반영한다. 이러한 흡수때문에 낮은 층에서 온 빛은 제거되고, 이 파장대에서는 높은 구름만이 햇빛을 반사할 수 있다. 녹색 채널은 메탄이 흡수되기는 하나 정도가 약한 파장대(727nm)를 반영한다. 이 파장대에서는 중층의 구름들이 햇빛을 반사할 수 있다. 청색 채널은 목성 대기가 흡수하지 않는 파장대(756nm)를 반영하는데, 결국 이 채널을 통해서 목성 대기의 깊은 곳으로부터 반사되어 오는 빛을 관찰할 수 있게 된다. 이와같이 하여 이 합성 이미지는 색상으로부터 구름의 높이를 판단할 수 있도록 해주며, 적색 혹은 백색은 가장 높은 구름층을, 청색 혹은 흑색은 보다 낮은 구름층을 나타낸다. 이 화상에서 대적반 부위는 주변보다 상대적으로 높게 나타나 있고, 대적반의 북서측,북동측에 위치한 소규모 구름들도 그러한데, 지구에서의 적란운과 놀랄만큼 유사하다는 것을 보여주고 있다. 대적반의 둘레와 북서측 밝은 구름층 너머 구석에는 가장 낮은 구름들이 자리잡고 있는 것으로 나타나고 있다. 예비적인 모델링 작업에 이하면 이 구름층들은 고도 50킬로미터 범위까지 분포되어 있는 것으로 나타나고 있다.
토성의 복잡한 고리 패턴과는 대조적으로 목성은 단 하나의 고리를 갖고 있으며, 그 고리는 거의 균일한 구조를 가지고 있다. 목성의 고리는 직경이 10미크론 보다 작은 먼지 입자들(담배 연기 입자 크기)로 구성되어 있는 것으로 추측된다. 외측 가장자리는 행성의 중심으로 부터 129,000킬로미터, 내측 가장자리는 30,000킬로미터 정도 된다. 고리의 궤도를 따라 공전하던 작은 달들이 운석의 폭격을 받아 고리의 기원이 된 것으로 보인다. 목성의 고리와 위성들은 이 행성의 자기장에 갇혀있는 전자와 이온으로 된 강한 방사능대에 위치한다. 이들 입자들과 장(field)은 목성 자기권 혹은 자기장 환경 을 구성하고 있는데, 태양쪽으로는 2-7백만 킬로미터 까지, 반대 방향으로는 7억 5천만 킬로미터로 거의 토성의 궤도까지 바람주머니(windsock)모양으로 펼쳐져 있다.