Sao chổi Halley được cấu tạo chủ yếu từ hydro, carbon và oxy. Các nguyên tố này cũng tạo nên phần lớn của mặt trời và các nhà khoa học tin rằng Halley và các sao chổi khác và mặt trời hình thành cùng một lúc trong tinh vân mặt trời sơ khai.
Theo NASA, vì sao chổi Halley được tạo thành từ hydro, carbon và oxy, là các nguyên tố nhẹ, nên nó nhẹ hơn và ít đặc hơn đá được tìm thấy trên Trái đất. Các nhà khoa học đã kiểm tra thành phần cấu tạo của sao chổi Halley vào năm 1986 khi tàu thăm dò Giotto của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu đi qua cách hạt nhân của sao chổi chưa đầy 600 km.
Hàng năm có mưa sao băng Orionids, xảy ra khi Trái đất đi qua các mảnh vụn do Sao chổi Halley để lại. Các mảnh vỡ có kích thước gần bằng hạt cát, nhưng chúng va vào bầu khí quyển của Trái đất với tốc độ cao như vậy, vì vậy chúng có vẻ là những ngôi sao băng. Các nhà khoa học sử dụng dữ liệu thu thập được từ các mảnh vỡ để hiểu rõ hơn về sao chổi.
Chu kỳ quỹ đạo của sao chổi Halley khoảng 76 đến 79 năm, thay đổi theo lực hấp dẫn của các thiên thể khác. Năm 1705, Edmond Halley dự đoán sự xuất hiện trở lại của nó vào năm 1758 bằng cách sử dụng các tài liệu xuất hiện trong suốt lịch sử và dựa trên định luật chuyển động của Newton.