Hai hành tinh lớn nhất trong hệ mặt trời có nhiều điểm tương đồng, nhưng Sao Mộc và Sao Thổ tỏa ra nhiều năng lượng hơn chúng nhận được vì hai lý do khác nhau. Sao Mộc tỏa ra nhiều năng lượng hơn những gì nó nhận được vì kích thước lớn của nó, trong khi bầu khí quyển của Sao Thổ khiến nó tỏa ra nhiều nhiệt hơn những gì nó nhận được.
Khi các hành tinh hình thành, chúng cực kỳ nóng và tỏa ra rất nhiều năng lượng. Theo thời gian, chúng nguội đi và tỏa ít nhiệt hơn. Vì sao Mộc rất lớn nên nó tỏa ra nhiều năng lượng hơn so với năng lượng nhận được từ Mặt trời. Ngược lại, Sao Thổ nhỏ hơn, vì vậy nó hình thành ở nhiệt độ thấp hơn Sao Mộc và nguội đi nhanh hơn do tỷ lệ bề mặt trên thể tích cao hơn. Nhiệt độ thấp hơn này dẫn đến tăng bức xạ năng lượng ròng. Theo Đại học Oregon, khí heli trong bầu khí quyển của Sao Thổ bắt đầu mưa khi nhiệt độ giảm xuống. Khi helium lỏng cọ xát với hydro trong khí quyển, nó gây ra ma sát, cuối cùng làm tăng nhiệt độ của hành tinh và do đó, lượng năng lượng mà nó tỏa ra.
Là những hành tinh khí, Sao Mộc và Sao Thổ (cũng như các hành tinh khí khổng lồ khác, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương) thể hiện hành vi khác nhiều so với các hành tinh đá, chẳng hạn như Trái đất hoặc Sao Hỏa. Trong khi chúng được bao phủ trong một lớp khí, các nhà khoa học tin rằng cả Sao Mộc và Sao Thổ đều sở hữu lõi đá. Mỗi lõi này được giả thuyết có khối lượng gấp 5 đến 20 lần khối lượng Trái đất.
