La surface de Jupiter est en constante mutation. Des gaz, réchauffés par la chaleur de la planète, remontent et se refroidissent, formant des nuages de cristaux d'ammoniac. Ce sont les nuages qui sont à l'origine des zones claires tandis que les bandes foncées sont les régions où le gaz descend.

La vitesse des vents de l'atmosphère de Jupiter est très élevée. Voyager a notamment détecté des courants-jets atteignant une vitesse de 540 km/h. La remarquable tache rouge (28.000 sur 13.000 kilomètres), visible à la surface, est également d'origine météorologique. Elle est le siège d'un gigantesque orage semi-permanent. Sa couleur est due à la présence de phosphore.