天王星虽然亮度较弱，但是不依靠望远镜，光凭肉眼，也是可以观察到的。发现之初人们都认为它是一颗恒星。

在太阳系中，天王星的体积仅次于木星和土星，是地球的65倍，位居太阳系第三位。质量是地球的14.6倍，位居太阳系第四位。巨大的质量和体积，意味着引力巨大，能够保留大气，天王星大气层主要由为83%的氢，15%的氦，和少量甲烷气体构成。甲烷吸收了大部分的红色光谱，导致天王星呈现蓝绿色。   

天王星与太阳的平均距离大约30亿公里，相当于日地距离的19倍多，阳光的强度只有地球的1/400。天王星最低温度可达零下224摄氏度，是太阳系里最寒冷的一颗行星。 

天王星绕太阳一周大概需要84年的时间，从发现它到2018年的二百三十多年来，天王星绕太阳旋转还未超过三圈。

天王星它自转轴的倾斜角度高达98°，其它行星的自转轴相对于太阳系的轨道平面都是朝上的，天王星的转动则像倾倒滚动的球。因此，在天王星公转的过程中，一个极点会持续的指向太阳，另一个极点则背向太阳。每一极都会被太阳持续照射42年的时间，而在随后42年却完全照射不到太阳。

1977年3月10日，科学家使用天文台观测时，意外的发现了天王星的行星环。它是由直径约十米的黑暗、粒状物组成。截止到现在已知的天王星环共有13个。

天王星的卫星目前已发现27颗，其中天卫三是天王星中最大的卫星，在太阳系所有卫星中排名第八，直径1578公里。

天卫五——“米兰达”，是太阳系中最怪异的卫星之一。从照片上看“米兰达”，仿佛被人用大刀砍过，留下深深的刀口。天文学家们猜想，“米兰达”可能曾经遭受了一次严重的天体撞击，导致整个星球完全撞碎，后来在物质之间相互引力的作用下又重新聚集到了一起，才形成了这种难以置信的外观。