Что касается внутреннего строения Плутона, то на этот счёт есть лишь предположения, основанные на его средней плотности, которая, по наиболее современным данным, равна 1,86 г/см³. Это в два раза меньше плотности Луны, и в три раза – Земли. Эти данные позволяют предположить, что на ⅓ Плутон состоит из каменных горных пород и на ⅔ – из водного льда. Также есть предположение, что в центре Плутона находится каменное ядро диаметром около 1600 км, вокруг которого простирается слой водного льда толщиной свыше 400 км. Некоторые астрономы не исключают возможность того, что пространство между ядром и его ледяной оболочкой заполнено жидкой водой, представляющей собой своеобразный глубинный океан.
В настоящее время у Плутона известно пять спутников: самый большой – Харон, а также четыре малых: Гидра, Никта, Кербер и Стикс. Харон был открыт в 1978 году астрономом Джеймсом Кристи с помощью полутораметрового рефлектора. Подобно тому как Луна к Земле, Харон всё время повёрнут к Плутону одной стороной. Плутон тоже всегда обращён к своему спутнику одним полушарием. Это редкое «взаимопонимание» двух небесных тел связано с тем, что их периоды обращения вокруг своих осей и их орбитальные периоды совпадают, и равны они 6,4 земных суток.
Когда учёные рассчитали расстояние между Плутоном и Хароном, то оно оказалось крайне незначительным – всего 18 – 20 тысяч километров. Это не столь уж много даже по земным меркам и совсем ничто по космическим. Когда же астрономы рассчитали точный вес Плутона и Харона, то и вовсе были просто поражены. Оказалось, что Плутон, а не Земля, как думали раньше, имеет самый массивный в относительном весе спутник в Солнечной системе. Вес Харона составляет 1/8 – 1/10 массы Плутона. Что же касается диметра Харона, то он составляет 1212 км, то есть почти половину диаметра Плутона. Этот факт позволил некоторым астрономам считать систему Плутон – Харон двойной планетой.
Согласно проекту резолюции № 5 уже упомянутой XXVI Генеральной ассамблеи МАС 2006 года Харону, наряду с Церерой и Эридой из пояса Койпера, предполагалось присвоить статус планеты. В таком случае систему Плутон – Харон стали бы считать двойной планетой. Но всё обернулось иначе: в окончательном варианте резолюции было введено понятие карликовая планета. К этому новому классу объектов были отнесены Плутон, Церера и Эрида. Харон даже в число карликовых планет включён не был.
Два внешних спутника Плутона – Гидра и Никта – были открыты в результате повторного анализа фотографий орбитального телескопа «Хаббл», сделанных в мае 2005 года. Об открытии объявили в октябре того же года. Первоначально их диаметр оценивали свыше 100 км, но со временем выяснилось, что оба спутника представляют собой неправильные глыбы, похожие на гигантские валуны. Ныне размеры Никты оценивают в 54Х41Х36 км, Гидры – 44Х33 км. При этом Никта вращается по орбите радиусом 49 тыс. километров, то есть находится в 2,5 раза дальше от Плутона, чем исполин Харон. Гидра же движется по орбите радиусом 65 тыс. км.
В июне 2011 года «Хаббл» обнаружил ещё один спутник Плутона – Кербер, удалённый от планеты на 59 тыс. км. Спустя ровно год с помощью всё того же орбитального телескопа открыли пятый спутник – Стикс, вращающийся по орбите радиусом 42 тыс. км. Первые изображения Кербера и Стикса были получены весной 2015 года с использованием самой чувствительной камеры LORRI космического аппарата «Новые горизонты». Выяснилось, что Стикс имеет размеры 7Х5 км, а Кербер – 12Х4,5 км. Мало того, на основе математических вычислений астрономы полагают, что у Плутона имеется и шестой, ещё не открытый, спутник. Что, согласитесь для карликовой планеты просто умопомрачительно много.
