Sao Thiên Vương có trục tự quay gần như song song với mặt phẳng quỹ đạo và và di chuyển rất chậm xung quanh Mặt Trời.
Hình ảnh sao Thiên Vương được chụp bởi kính thiên văn Keck vào tháng 7/2004. (Ảnh:Lawrence Sromovsky.)
Sao Thiên Vương, hành tinh thứ 7 tính từ Mặt Trời do nhà thiên văn học William Herschel khám phá, thường ít được nhắc đến nhưng nó mang những đặc điểm kỳ lạ mà không hành tinh nào trong hệ Mặt Trời có, theo How Stuff Works. Chu kỳ quỹ đạo của Sao Thiên Vương bằng 84 năm trên Trái Đất. Khoảng cách trung bình từ hành tinh này đến Mặt Trời xấp xỉ ba tỷ km.
Các nhà thiên văn dựa vào dữ liệu thu thập từ chuyến bay của tàu vũ trụ Voyager 2 vào năm 1986 để mô phỏng từ quyển của hành tinh băng khổng lồ. Kết quả cho thấy từ trường sao Thiên Vương rất kỳ lạ. Trục từ trường không đi qua khối tâm của hành tinh mà bị nghiêng một góc bằng 60° so với trục quay.
Sao Thiên Vương được đặt tên theo vị thần bầu trời của người Hy Lạp cổ Uranus. Đây là hành tinh duy nhất lấy tên theo một vị thần trong thần thoại Hy Lạp thay vì trong thần thoại La Mã.
Trục của Trái Đất chỉ bị nghiêng một góc bằng 23,5 độ, nhưng trục quay của sao Thiên Vương bị nghiêng một góc rất lớn bằng 98 độ, gần song song với mặt phẳng quỹ đạo. Do đó, cực bắc và cực nam của hành tinh này gần như nằm tại vị trí xích đạo so với những hành tinh khác. Hai vùng cực nhận được nhiều năng lượng ánh sáng Mặt Trời hơn vùng xích đạo.
Các nhà khoa học cho rằng, trục quay của sao Thiên Vương bị nghiêng như vậy do trong giai đoạn hình thành hệ Mặt Trời, một tiền hành tinh có kích cỡ bằng Trái Đất đã va chạm với sao Thiên Vương, làm lệch trục quay của hành tinh.
Sao Thiên Vương có thành phần hóa học tương tự như sao Hải Vương nhưng khác biệt so với hai hành tinh khí khổng lồ lớn hơn là sao Mộc và sao Thổ. Vì lý do này, các nhà thiên văn đôi khi phân loại sao Thiên Vương thuộc dạng "hành tinh băng khổng lồ".
Bầu khí quyển của sao Thiên Vương lạnh nhất trong số các hành tinh nằm trong hệ Mặt Trời, với nhiệt độ cực tiểu bằng -224 °C. Những đám mây tầng thấp trong bầu khí quyển của hành tinh chứa chủ yếu là nước, trong khi methane (CH4) lại chiếm chủ yếu trong tầng mây phía trên. Cấu trúc bên trong sao Thiên Vương chỉ chứa một lõi băng và đá.