Come gli altri giganti gassosi, Urano manca di una superficie, lasciandola senza un confine ben definito tra la sua atmosfera e l'interno planetario. Anche se non ha una superficie, Urano ha un nucleo composto da acqua, metano e ammoniaca e costituisce il 20 percento del suo raggio planetario.
Urano ha la seconda densità planetaria più bassa di qualsiasi pianeta nel sistema solare, un'indicazione che è composta principalmente di ghiaccio. Nettuno è l'unico pianeta più lontano dal Sole di Urano, ed è la sua vasta distanza dal Sole che permette a molte delle sostanze chimiche che formano Urano di esistere in una forma solida. A volte Urano viene chiamato gigante del ghiaccio a causa di una composizione planetaria diversa da quella di Saturno o Giove.
L'atmosfera del pianeta Urano contiene quantità inferiori di idrogeno ed elio rispetto ai giganti gassosi più grandi, ma contiene anche quantità relativamente elevate di metano. Il metano nella sua atmosfera assorbe i colori nella parte rossa dello spettro della luce, conferendo all'Uranus il suo colore blu-verde. Urano irradia pochissimo calore nello spazio, probabilmente a causa di un impatto che si è verificato poco dopo la formazione del pianeta che potrebbe aver scavato una porzione del suo nucleo.
