Về trung bình, sao Mộc rất lạnh. Nhiệt độ toàn cầu trung bình của hành tinh là âm 234 độ F. Tuy nhiên, có những khu vực của tầng cao khí quyển có thể nóng lên, lên tới 1.340 độ F, và lõi của hành tinh có thể lên tới 43.000 độ F.
Ở khoảng cách trung bình 484 triệu dặm so với mặt trời, sao Mộc không nhận được nhiều nhiệt từ nó và hành tinh này tạo ra hầu hết năng lượng nhiệt có sẵn từ đối lưu và áp suất khí quyển cường độ cao tác động lên các chất khí nằm sâu trong bầu khí quyển. Ở gần lõi, hydro lỏng có thể lên tới hàng nghìn độ F, nhưng khi độ cao tăng lên, nhiệt độ giảm nhanh chóng.
