I satelliti di Giove fino ad ora scoperti sono 16. Tra queste si considerano più importanti i quattro satelliti galileiani, o medicei (come li aveva chiamati Galileo in onore della famiglia che lo ospitava e lo finanziava). In ordine di distanza crescente dal Gigante Gassoso troviamo; Io, Europa, Ganimede e Callisto, completamente diversi l'uno dall'altro sia per aspetto, sia per composizione fisica. Ad esempio Io è ricco di vulcani attivi, mentre Europa è ricoperto da una superficie di ghiaccio. La sonda Galileo è stata la fonte principale che ha reso possibile lo studio delle lune galileiane. Vediamo, però, di analizzarli uno alla volta, in modo tale da poter considerare anche le loro caratteristiche intrinseche.

Io è il primo in ordine di distanza da Giove dei satelliti galileiani.

 sono solo minuscoli corpi rocciosi) ed è il terzo per dimensioni, il suo diametro corrisponde a 3650 km circa, è poco più grande della nostra Luna. ha un'importante attività vulcanica, la maggiore del sistema Solare, che potrebbe superare circa cento volte quella terrestre. La prima eruzione vulcanica su Io osservata dall'uomo è stata ripresa dalla sonda Voyager 1. Per ovvi motivi sulla sua superficie non sono state rilevate tracce d'acqua.

Europa e Ganimede applicano particolari forze su Io che provocano l'irregolarità della forma ellittica dell'orbita di Io attorno

All'interno di Io vi è un una fascia di materiale fuso che avvolge il nucleo.

Secondo i dati raccolti dalla sonda Galileo ci sarebbe la possibilità che all'interno di Io vi sia un nucleo metallico di ferro e nichel, avvolto da uno strato di rocce e materiale fuso, che si estende fino alla superficie. Si ipotizza che il materiale fuso, composto o da zolfo e i suoi composti o da rocce ricche di silicio, materiale decisamente più compatibile con le temperature rilevate, poiché sottoposto a forti pressioni, sia in costante ricerca di vie di fuga verso l'esterno. Di conseguenza la superficie del satellite si modifica di continuo. Inoltre vi si formano molteplici crateri da impatto, dovuti alla caduta di meteoriti di varie dimensioni;infatti la sottile atmosfera di Io, composta principalmente da diossido di zolfo, non riesce ad arrestare la loro rapida discesa.

Europa, satellite galileiano ricoperto da una superficie di ghiaccio spessa 5 km.

EUROPA:sesto satellite per posizione, quarto per dimensioni, possiede una grande densità ed il suo diametro è di 3160 km circa. Ha una superficie completamente di ghiaccio spessa 5 km, ricoperta da striature marroni dovute a polveri di origine meteoritica. Non vi si presentano crateri da impatto o rilievi di particolari dimensioni, probabilmente perché i movimenti del ghiaccio nel corso del tempo hanno rimodellato la superficie, rendendola quasi interamente piana. L'unico cratere da impatto si trova nell'emisfero sud di Europa, è relativamente giovane ed è caratterizzato da un diametro di 50 km.

Sotto la superficie ghiacciata è presente un immenso oceano ed uno strato di rocce che ricopre il nucleo.

La struttura di Europa non è tuttora del tutto chiara, (come anche quella di tutti e quattro i satelliti galileiani) alcune ipotesi sostengono che sotto lo spesso strato di ghiaccio sia presente un immenso oceano. Queste teorie si basano sulla presenza di alcune particolari fratture sulla superficie ghiacciata che possono derivare dai tentativi dell'acqua situata all'interno di espandersi. Inoltre l'oceano ricoprirebbe un guscio roccioso contenente un eventuale nucleo composto di ferro e nichel, proprio come quello all'interno di Io.

 Anche nel caso di Europa le maree solide indotte da Giove (con minor forza rispetto a quanto avviene sul quinto satellite) provocano una maggiore temperatura al suo interno. Se queste osservazioni corrispondessero alla realtà, ci sarebbe la possibilità che sotto la superficie di Europa esistano forme primitive di vita. Uno degli scopi, infatti, dello studio di questa luna è la comprensione degli stadi iniziali che hanno portato l'evoluzione sulla Terra.

L'atmosfera del satellite è molto sottile ed è composta soprattutto da ossigeno.

Ganimede è composto da due strati di ghiaccio, un terzo di rocce ed il nucleo ricco di ferro.

Ganimede è il più grande fra tutti i satelliti del Sistema Solare.

GANIMEDE:è satellite maggiore fra quelli gioviani e fra quelli di tutto l'intero Sistema Solare: il suo diametro supera i 5000 km. Ganimede è composto da uno strato di rocce e ghiaccio. Questa superficie, ricca di rilievi e crateri da impatto, è di un colore grigio-marrone ed è alternata da zone scure o più chiare, a seconda della quantità di polveri meteoritiche accumulatasi; nelle aree di maggiore concentrazione, ossia quelle di colore più scuro, giacciono frequenti crateri da impatto, nelle fasce più chiare, di formazione più recente rispetto alle prime, si possono osservare numerose fratture della superficie ghiacciata. Quest'ultimo fenomeno si verifica con meccanismi simili a quelli che avvengono su Europa. Infatti anche al di sotto della lastra di ghiaccio si trova uno strato costituito nella parte superiore di ghiaccio, in quella inferiore di rocce. La seconda racchiude un nucleo ricco di ferro, che, probabilmente, è la causa della formazione di un campo magnetico dotato di una forza pari al 10% di quello terrestre. Ganimede è l'unico satellite nel Sistema Solare che possieda un campo magnetico.

La sottile atmosfera di ossigeno è sotto molti aspetti simile a quella di Europa.

Oltre lo strato di ghiaccio si espande un oceano ed un mantello roccioso. Si noti il fatto che Callisto non abbia un nucleo.

Sulla superficie di Callisto sono presenti numerosi crateri da impatto e irregolarità.

CALLISTO:è l'ottavo satellite in ordine di distanza da Giove e il terzo per la sua grandezza fra tutti quelli del Sistema Solare. Il suo diametro raggiunge quasi i 5000 km. E' ricoperto da una superficie di ghiaccio spessa 200 km, ricca di crateri e irregolarità. La polvere e i detriti dei meteoriti segnano il satellite, dandogli un colorito marrone più o meno scuro. Le aree più luminose sono la traccia lasciata dai meteoriti venuti a contatto con il satellite più recentemente, che hanno scalfito la superficie, svelando il ghiaccio interno, non ricoperto da polveri o derivati dai meteoriti. L'attività geologica di Callisto è praticamente inesistente; infatti sembrerebbe che i numerosi crateri con un diametro minimo di 10 km e l'area a loro circostante non abbiano subito variazioni nell'arco degli ultimi 4 miliardi di anni. Oltrepassato lo strato ghiacciato si espande un oceano di acqua salata ed un mantello roccioso. La bassa densità suggerisce l'assenza di un nucleo all'interno del satellite.