Pluto impiega circa 6,4 giorni terrestri per girare una volta sul suo asse di rotazione. La luna di Plutone Charon orbita attorno a Pluto una volta ogni 6.4 giorni. Gli astronomi si riferiscono a questo fenomeno come il blocco delle maree.
I dati astronomici rivelano che Pluto ruota sul proprio asse in direzione est-ovest come il pianeta Venere. Gli altri pianeti, inclusa la Terra, girano da ovest a est. Questa rotazione retrograda suggerisce che ad un certo punto nel passato, un altro oggetto si è scontrato con Plutone, invertendo la direzione del suo giro e forse contribuendo alla sua orbita eccentrica molto inclinata intorno al sole.
Gli astronomi una volta pensavano che Plutone fosse una luna fuggita di Urano o Nettuno. Il consenso è cambiato negli ultimi anni, tuttavia, e la teoria principale è che Plutone è uno dei tanti pianeti nani congelati nella fascia di Kuiper, una regione del sistema solare oltre l'orbita di Nettuno. Si ritiene che comete a breve termine come la cometa di Halley abbiano origine nella fascia di Kuiper.