木星的內部結構也與眾行星不同，它沒有固體外殼，在濃密的大氣之下是液態氫組成的海洋。木星的內部是由鐵和矽組成的固體核，稱為木星核，溫度高達30000℃。木星核的外部絕大部分是氫，液態的氫分子層厚達14000多千米，液態的金屬層厚達45000多千米，這兩層合稱為木星幔。木星幔的外面是木星的大氣層，大氣中的成份和太陽差不多，88％是氫，11％是氦，其它的是甲烷、氨、水蒸氣、一氧化碳，僅占1％。木星大氣中的甲烷有些類似地球上的臭氧，具有吸引紫外線的作用。木星大氣中還有十分強烈和頻繁的閃電現象，平均每年約有250次。在木星的背面還發現了長達3萬千米的極光，證明木星大氣受到很多高能粒子的襲擊。它是除了地球以外第二個發現有極光現象的天體。
木星的大氣層
木星的大氣層