Plutón fue descubierto en 1930 por Clyde Tombaugh, que formaba parte del equipo astronómico de Percival Lowell en Flagstaff, Arizona (EEUU). Plutón es el planeta más alejado al Sol (el noveno y último), así como el más pequeño (su diámetro es de unos 2.370 kilómetros, o 2/3 el radio de la Luna). Su órbita es de gran excentricidad (0'249), y la inclinación del plano de su órbita respecto de la eclíptica es de 17 grados. Plutón rota muy despacio: un día sobre su superficie (el tiempo que tarda en girar sobre su propio eje) dura seis días terrestres.
Su única luna conocida, llamada Caronte, fue descubierta por James Christy en 1978, desde el observatorio de la Marina de Estados Unidos. Tiene un diámetro de 1.205 kilómetros, y está a unos 19.636 km. de Plutón. Esta distancia es bastante pequeña en comparación con la que existe entre otros planetas y sus lunas (por ejemplo, la distancia media entre la Tierra y la Luna es de unos 370.000 km.); además, el tamaño de Caronte es relativamente grande comparado con Plutón, por lo que a veces se refiere a ellos como un sistema prácticamente binario, como se puede observar en la fotografía inferior. La superficie de Plutón está cubierta por nitrógeno helado, con trazas de metano y monóxido de carbono helados. Su tenue atmósfera fue descubierta en 1988. Su presión en la superficie es unas 100.000 veces menor que en la Tierra, pero los científicos opinan que su densidad es suficiente como para permitir la existencia de cierta actividad atmosférica, vientos, niebla y una ionosfera alrededor del planeta. Dado que la gravedad de Plutón es muy débil debido a su tamaño, la partes más altas de la atmósfera tienen un movimiento caótico e irregular, que puede parecerse a la capa gaseosa que envuelve a los cometas. Por lo que sabemos hasta ahora, es probable que Plutón se parezca en masa y composición a Tritón, uno de los satélites de Neptuno investigado por la nave Voyager 2 a finales de la década de 1980.
Aunque Plutón y su satélite se formaron en las zonas exteriores del Sistema Solar, Caronte es muy diferente del planeta alrededor del cual orbita. Parece mucho más uniforme, su superficie está compuesta por agua helada y carece prácticamente de atmósfera. Además, parece tener componentes superficiales más oscuros que los de Plutón.