英文satellite在未加修饰语natural时常指人造卫星，与中文“卫星”的语义有所区别。

太阳系的8颗行星中除水星和金星外的6颗都带有自己的卫星。4颗矮行星冥王星、阋神星、鸟神星和妊神星也带有卫星。截至2021年11月，发现的小行星卫星超过400颗。

人类最早认识的卫星就是围绕地球运行的月球。但在尊奉地心说的年代，月球的地位与其他行星相同，直到日心说确立，才明确成为地球的卫星。1609年伽利略发现了木星的四颗大卫星，从1655年到1686年，C.惠更斯和G.D.卡西尼又先后发现了土星的5颗卫星。随后的200多年里，不断有新的发现，1787年发现了天卫四，1846年发现了海卫一，1877年发现了火星的2颗卫星，1978年发现了冥卫一（喀戎）。从1979年旅行者1号探测木星开始，航天器成为发现新卫星的利器。1994年，在分析伽利略航天器传回的图像时发现了小行星243 Ida的卫星。

按轨道运动特性，天然卫星常可归入两大类。一类的是规则的，轨道接近圆形，倾角小，离主星较近且顺行；另一类与此相反，是不规则的，偏心率和倾角都较大，远离主星且逆行。前者据信与主星一同诞生于原行星盘同一区域的坍缩，后者据信是被捕获的小行星或碰撞产生的小行星碎片。大部分较大卫星都是常规的，而大部分较小卫星都是不规则的。月球和冥卫一是两个例外，它们可能产生于两个较大星子的碰撞。海卫一是另一种例外，轨道圆且靠近主星，卫星大而且逆行，据信是一颗被捕获的矮行星。

与月球一样，大部分规则卫星的自转周期与公转周期相等，总以同一面朝向主星，这是主星潮汐作用的结果，称为潮汐锁定。土卫七是一个例外，由于土卫六引力的影响，其自转是混沌的。巨行星的不规则卫星离主星很远，未被潮汐锁定。例如木卫六土卫九海卫二的自转周期都只有几十小时，而它们的公转周期却长达数百天。行星的潮汐作用还会瓦解天然卫星的卫星系统，这可能是至今没有发现这类天体的原因。

土卫三和土卫四两颗卫星还有各自的特洛伊卫星在轨道上的拉格朗日平衡点L4和L5伴随运行，就像木星-特洛伊群小行星伴随木星那样。伴随土卫三的两颗卫星是土卫十三和土卫十四，一个领先60度“前导”，一个落后60度“护卫”；伴随土卫四的两颗卫星是土卫十二和土卫三十四。

尺度为424千米×390千米×396千米的海卫八是不规则形状天然卫星中最大的，尺度480千米×468千米×466千米的天卫五的形状已经相当规则了。其余比天卫五大的卫星都已经成为流体静力学平衡的圆椭球体。潮汐锁定的较大天然卫星呈卵形：极轴最短，赤道上指向主星方向的主轴最长，指向其他方向的轴较短。例如土卫一（见图）的主轴比极轴长9%，比其他方向的赤道轴长5%。对于月球那样的大天然卫星，主星相对较轻而卫星距离很远，潮汐效应对形状的影响变得微乎其微。

土卫一

太阳系中最大的三颗卫星是半径2634千米的木卫三、2476千米的土卫六和2410千米的木卫四，1737千米的月球居于第五。至于卫星大小的下限，已经发现的有直径小到1千米的。太阳系卫星的质量与主星相比一般都很小，因而系统的质心都位于主星的表面之下。当这个值足够大时，系统的质心就会移到主星体外，例如冥王星和卫星冥卫一就是这种情形，有人据此认为它们是双矮行星系统。