I due pianeti più grandi del sistema solare condividono molte somiglianze, ma Giove e Saturno emanano più energia di quella che ricevono per due diversi motivi. Giove irradia più energia di quella che riceve a causa delle sue grandi dimensioni, mentre l'atmosfera di Saturno lo fa irradiare più calore di quello che ottiene.
Quando i pianeti si formano, sono estremamente caldi e irradiano molta energia. Col tempo, si raffreddano e emettono meno calore. Perché Giove è così grande, irradia più energia di quella che ottiene dal Sole. Al contrario, Saturno è più piccolo, quindi si è formato a una temperatura inferiore rispetto a Giove e si è raffreddato più rapidamente a causa del suo maggiore rapporto tra superficie e volume. Questa temperatura più bassa comporta un guadagno netto nella radiazione di energia. Secondo l'Università dell'Oregon, l'elio nell'atmosfera di Saturno cominciò a piovere al diminuire della temperatura. Poiché l'elio liquido sfrega contro l'idrogeno nell'atmosfera, provoca l'attrito, che alla fine aumenta la temperatura del pianeta e, quindi, la quantità di energia irradiata.
Essendo i pianeti gassosi, Giove e Saturno (così come gli altri giganti gassosi, Urano e Nettuno) mostrano un comportamento molto diverso rispetto ai pianeti rocciosi, come la Terra o Marte. Mentre sono coperti da una coltre di gas, gli scienziati ritengono che sia Giove che Saturno possiedono nuclei rocciosi. Ciascuno di questi nuclei è ipotizzato per essere da cinque a venti volte la massa della Terra.
