最初天文学家计算出被认为是岩石行星的冥王星与地球一样大。 长期以来，人们将冥王星视为太阳系中的第九颗行星。 但随着观测技术的进步，冥王星的质量估计已经大大降低。 到 2000 年代初，据估计冥王星的质量不到地球的五分之一。2006 年，天文学家不得不重新定义行星的定义，因为在太阳系中继续发现冥王星大小的物体。 由于冥王星质量小，其轨道上的大量小天体无法被其引力清理干净，因此不符合行星条件，将冥王星等类似天体认定为矮行星。
由于冥王星是如此的小而遥远，即使有哈勃太空望远镜，天文学家也无法一窥冥王星的真面目。 这个遥远的冰冻世界充满了神秘色彩，因此美国宇航局决定向冥王星发送一艘无人飞船。在冥王星被踢出太阳系九大行星的同一年，美国宇航局的新视野号（或新视野号）启程前往冥王星，开始了为期九年的太空之旅。 最后新视野号传回了冥王星的惊人细节，让人类第一次看到了这个遥远的世界。
正如天文学家预测的那样，远离太阳的冥王星是一个冰冻的世界，表面温度极低，只有-229℃，最冷的可以低至-240℃。 氮气的冰点是-210℃，氧气的冰点是-219℃。 试想一下，如果地球也像冥王星一样冷，那么地球大气中的氧气和氮气都会变成冷冻固体并掉落下来。冥王星的大气层非常稀薄，主要是氮，还有少量的甲烷和一氧化碳。 由于冥王星如此寒冷，这些分子中的大部分都被冻结了，冥王星的平原 98% 被氮冰覆盖。
就像地球内部一样，冥王星内部也有很多放射性元素。 这些不稳定的元素发出射线，不断衰变，产生能量，是冥王星内部热量的来源。在这些能量的驱动下，地表下涌动着暗流。 在一些地表薄弱的地区，地下液体可以喷出地表并迅速冷却和冻结，形成独特的冰火山。
