Uranus n'a été visitée que par une seule sonde, Voyager 2, le 24 janvier 1986. Lors du second passage de Voyager, le pôle sud de la planète était dirigé vers le Soleil. Les régions polaires d'Uranus reçoivent ainsi plus d'énergie du Soleil que les régions du centre. Uranus est cependant plus chaude à l'équateur qu'aux pôles. Le mécanisme lié à ce phénomène est encore inconnu.

L'atmosphère d'Uranus est constituée d'environ 83% d'hydrogène, 15% d'hélium et 2% de méthane. Comme les autres géantes gazeuses, Uranus possède de larges bandes de nuages qui tournent autour de la planète rpidement. Cependant ils sont extrêmement faibles, visibles uniquement avec un fort rehaussement des images envoyées par Voyager 2 (à droite).

De récentes observations montrent des bandes plus prononcées et plus larges. L'hypothèse est que les différences entre les deux observations sont dues à des effets saisonniers (Le Soleil est maintenant à une latitude uranienne légèrement plus basse, ce qui pourrait provoquer des effets jour/nuit plus prononcés).Uranus a aussi beaucoup de satellites naturels. Ils sont Cordelia, Ophelia, Bianca, Cressida, Desdemona, Juliet, Portia, Rosalind, Belinda, Puck, Miranda, Ariel, Umbrid, Titania, Obéron et 2 autres récemment.