土星环的组要组成物质是冰块和岩石，从微小的颗粒到巨大的冰山都有。土星环由三层主要的环构成，分别是最外侧的A环，中间明亮的B环，内部透明的C环（又称纱环）。另外土星照射到的太阳光线很少，光环反射出的可见光更少，令它难以被发现组成光环的尘埃温度很低，仅有-193℃，但却散发出热辐射。土星环的结构在17—19世纪被陆续发现。到20世纪80年代初，至少3个探测器对土星“走马观花”，发现环的结构极为复杂。
人们根据地面观测和空间探测，把土星环划分为7层。距土星最近的是D环，亮度最暗；其次是C环，透明度最高；B环最亮；最后是A环。在A环和B环之间就是著名的卡西尼环缝，缝宽约5000千米。在A环之外有E、F、G三个环，最外层的是E环，十分稀薄和宽广。
观测表明构成光环的物质是碎冰块、岩石块、尘埃、颗粒等,它们排列成一系列的圆圈,绕着土星旋转。探测器传回的土星照片让科学家非常吃惊，在近处所看到的土星环，竟然是一大片碎石块和冰块，使人眼花缭乱。它们的直径从几厘米到几十厘米不等，只有少量的超过1米或者更大，土星周围的环平面内有数百条到数千条大小不等，形状各异的环。
大部分环是对称地绕土星转的，也有不对称的有完整的、比较完整的、残缺不全的。环的形状有锯齿形的，也有辐射状的。令科学家迷惑不解的是，有的环好像是由几股细绳松散的搓成的粗绳一样，或者说像姑娘们的发辫那样相互扭结在一起。
美国航空航天局(NASA)的科学家发现土星周围存在一个“隐形”的巨大光环(如图)，这个光环可以容纳10亿个地球。NASA喷气推进实验室称，该光环平面与土星主光环面成27度倾角，该光环内侧距离土星约595万公里，宽度约1190万公里它的直径相当于300倍土星的直径。可容纳大约10亿个地球。
土星环或在3亿年以后消失。行星环指的就是围绕着行星旋转的一种物质构成的，行星想要构成行星环其实要具有两种条件，一种就是周围空间的温度足够低，只有温度足够低才能够保留大量的原始时期的颗粒物质，这个条件也就说明了拥有行星环的行星距离太阳都是非常的远，土星和木星都是满足的。第二个条件就是行星的质量要够大，质量足够大才具有强大的引力，才能保持住这些行星环的状态，木星是太阳系中质量最高的行星，土星的质量仅次于木星，在太阳系中排第二，所以土星也是满足这个条件的。
