Các vệ tinh tự nhiên trong Hệ mặt trời gồm 219 vệ tinh tự nhiên quay quanh một hành tinh hoặc hành tinh lùn. Có khoảng 345 vật thể quay xung quanh các hành tinh vi hình (chúng được gọi là các vệ tinh hành tinh vi hình). Trong số các vệ tinh này, chỉ có 19 vệ tinh có khối lượng đủ lớn để có được hình dạng hình cầu dưới tác dụng của trọng lực của chính nó. Tùy thuộc vào đặc điểm của quỹ đạo của nó, một vệ tinh tự nhiên có một trong hai loại sau:
Vệ tinh thông thường: chuyển động thuận trên một quỹ đạo gần với xích đạo của hành tinh mà nó quay quanh; Vệ tinh dị hình: chuyển động thuận hoặc nghịch, trong quỹ đạo thường nghiêng ở một góc cao hơn so với mặt phẳng xích đạo của hành tinh đó. Nguồn gốc của các vệ tinh dị hình có lẽ được giải thích bởi sự tồn tại của các hành tinh vi hình đã bị hút bởi lực hấp dẫn của các hành tinh. Hầu hết các vệ tinh dị hình có đường kính dưới 10 km. Phát hiện đầu tiên về vệ tinh được thực hiện bởi Galileo, vào năm 1610, ông đã quan sát thấy 4 vệ tinh quay quanh Sao Mộc; ngày nay chúng được gọi là vệ tinh Galileo. Trong ba thế kỉ tiếp theo, rất ít vệ tinh được phát hiện. Các sứ mệnh không gian đến các hành tinh khác trong những năm 1970, bao gồm Voyager 1 và 2, làm tăng số lượng vệ tinh được phát hiện. Các quan sát từ năm 2000, chủ yếu sử dụng kính viễn vọng quang học mặt đất lớn, đã phát hiện ra nhiều vệ tinh hơn, tất cả đều có hình dạng dị hình.