ان جاذبية المشتري القوية هي العامل الرئيسي الذي لم يسمح للجزيئات الغازية بالابتعاد عن الكوكب في الفضاء، لذلك احتفظ المشتري بغلاف غازي ثقيل جداً، كما أن بعد الكوكب عن الشمس عمل على تحويل الغازات إلى الحالة الصلبة، وازدياد كثافة الغلاف الغازي.

إن الدراسات التي أجرتها مركبة الفضاء (بايونير-11) خلال شهر كانون أول 1974 على الغلاف الغازي اوضحت أن نسبة الهيدروجين تشكل 82 بالمئة من الغلاف الغازي حسب ماهو متوقع من قبل ، ويشكل الهليليوم 17 بالمئة من الغلاف الغازي، بالإضافة لنسب قليلة من الغازات المختلفة مثل الميثان والأمونيا وبخار الماء، والأكسجين والكبريت والنتروجين.

في 22 ايار سنة 1979 التقط الفلكيون في مرصد بالومار الأمريكي صورة لسطح المشتري مأخوذة بالأشعة تحت الحمراء من أجل تحديد الإختلاف في درجات الحرارة في المناطق المختلفة وفي الأعماق المتباينة أيضاً، حيث تظهر المناطق الباردة سوداء اللون في الصورة، والمناطق متوسطة الحرارة تظهر بلون أحمر، أما المناطق الساخنة فتظهر بيضاء اللون، وهذه الصور تفيدنا بشكل كبير في التعرف على طبيعة الغلاف الغازي وحركة الغازات فيه.

إن المشكلة الرئيسية تتمثل في صلابة الغلاف الغازي التي جعلت من الصعب التمييز بينه وبين سطح كوكب المشتري نفسه، ومع ذلك يتوقع الفلكيون أن يكون سمك الغلاف الغازي 10 آلاف كيلومتر، وتصل درجة حرارة السطح في المعدل حوالي 130 درجة مئوية تحت الصفر. ويمكن تقسيم الغلاف الغازي للمشتري إلى طبقتين رئيسيتين هما:-

1- الطبقة الأولى: وهي الطبقة الخارجية للغلاف الغازي، وتتكون من غازات الامونيا والميثان والأمونيا في حالة الصلابة، ويصل معدل درجة حرارة هذه الطبقة حوالي 180 درجة مئوية تحت الصفر.

2-الطبقة الثانية: وهي الطبقة الداخلية والملامسة لسطح الكوكب ، وتتكون من غازي الهيدروجين والهيليوم، ومعدل درجة حرارتها حوالي 160 درجة مئوية تحت الصفر.

أظهرت الأرصاد الفلكية أن الغلاف الغازي للمشتري مضطرب بشكل كبير، وهو عكس التوقعات بهدوء وسكينة الغلاف الغازي للمشتري، حيث تحدث فيه عواصف هوجاء، وتحدث البروق والرعود القوية والتي ليس لها مثيل في المجموعة الشمسية، وسبب هذه الإضطرابات هو التفاعل القائم في بنية الغلاف لغازي من جهة والحرارة الصادرة من باطن المشتري من جهة ثانية. وسجلت الأرصاد الفلكية من الأرض فترات هيجان غير منتظمة في جو المشتري وهي كالتالي:- ( 1901 - 1910 - 1928 - 1943 - 1949 - 1952 – 1955 ).