ภาพที่ 1 ดาวพลูโต
หลังจากที่ได้ค้นพบดาวพลูโตแล้ว นักวิทยาศาสตร์ยังคงถกเถียงกันว่า ขนาดของดาวพลูโตเล็กเกินกว่า ที่จะรบกวนวงโคจรของดาวเคราะห์ดวงอื่นได้ จะต้องมีดาวเคราะห์ดวงอื่นที่มีขนาดใหญ่กว่า จึงจะรบกวนดาวเนปจูนได้ ดังนั้นการค้นหา ดาวเคราะห์ X จึงมีขึ้นต่อไป แต่ก็ไม่มีสิ่งใดถูกค้นพบเพิ่มเติม จนกระทั่ง ยานวอนเอเจอร์ 2 ได้ข้อมูลด้านมวลสารของดาวเนปจูนเพิ่มเติม ข้อถกเถียงดังกล่าวจึงหมดไป โดยไม่จำเป็นต้องมีดาวเคราะห์ดวงที่ 10 ดาวพลูโตเป็นดาวเคราะห์เพียงดวงเดียว ที่ไม่เคยมีการส่งยานอวกาศไปสำรวจ แม้แต่กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ยังทำการสำรวจรายละเอียดได้ไม่มากนัก
โชคดีที่ดาวพลูโตมีบริวารชื่อ “แครอน” (Charon) ซึ่งค้นพบในปี พ.ศ.2521 นักดาราศาสตร์ทราบเพียง ค่ามวลรวมของพลูโตและแครอน การที่จะได้ค่ามวลสารของแต่ละดวงนั้น จำเป็นต้องอาศัยยานอวกาศขี้นไป สำรวจที่ระยะใกล้ดาวพลูโตต่อไป เช่นโครงการพลูโตเอ็กซ์เพรส เป็นต้น
นักวิทยาศาสตร์บางคนคิดว่า เราควรจะจัดประเภทของดาวพลูโต เป็นดาวเคราะห์น้อยหรือดาวหาง มากกว่าที่จะเป็น ดาวเคราะห์บางคนก็ว่า เราควรจะพิจารณามันเป็นวัตถุที่ใหญ่ที่สุดใน “แนวเข็มขัดคุยเปอร์” (Kuiper’s belt) อย่างไรก็ตามในปัจจุบันเรายังถือว่า ดาวพลูโตเป็นเทห์วัตถุประเภทดาวเคราะห์ อย่างเช่นเคย
วงโคจรของดาวพลูโตรีมาก ขณะที่มันเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ มันจะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าดาวเนปจูน (นับตั้งแต่เดือนมกราคม พ.ศ.2522 จนถึงกุมภาพันธ์ พ.ศ.2542) ดาวพลูโตหมุนรอบตัวเองในทิศทางที่ตรงข้ามกับดาวเคราะห์ดวงอื่น
เรายังมิทราบองค์ประกอบของดาวพลูโตที่แน่ชัด แต่ค่าความหนาแน่นอยู่ที่ประมาณ 2 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร โดยอาจมีส่วนผสมเป็นหิน 70% น้ำแข็ง 30% คล้ายกับดวงจันทร์ทายตันของเนปจูน บริเวณพื้นที่สว่างอาจปกคลุมด้วย น้ำแข็งไนโตรเจน ผสมกับ มีเทน และคาร์บอนมอนอกไซด์แข็ง บริเวณที่เป็นสีคล้ำยังไม่มีข้อมูล
ดาวพลูโตมีบรรยากาศเพียงเล็กน้อย องค์ประกอบหลักอาจเป็นไนโตรเจน มีคาร์บอนโมนอกไซด์ และมีเทนจำนวนเล็กน้อย โดยมีความกดอากาศที่พื้นผิวต่ำมาก บรรยากาศของดาวพลูโตจะมีสถานะเป็นก๊าซ เฉพาะเวลาที่มันโคจรเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด ส่วนในช่วงเวลาอื่นๆ บรรยากาศจะแข็งตัวกลายเป็นน้ำแข็ง