Saturne s'est formée selon l'un des deux modèles suivants : le modèle d'accrétion du noyau, qui indique que les planètes se sont formées au fil du temps grâce à des forces gravitationnelles rassemblant des matériaux, ou le modèle d'instabilité du disque, qui indique que des amas de poussière et de gaz ont fusionné rapidement et progressivement une planète.
Le modèle d'accrétion du noyau décrit la formation de planètes comme Saturne à partir d'une nébuleuse solaire, composée de poussière et de gaz qui se sont effondrés par gravité pour former le soleil. Matériau restant fusionné. Des matériaux plus denses et plus durs ont formé les planètes rocheuses tandis que l'hydrogène et l'hélium ont été emportés plus loin pour former les géantes gazeuses, comme Saturne. La composition de Saturne comprend principalement de l'hydrogène avec un peu d'hélium. Avec le noyau dense de Saturne, la gravité de la planète a attiré plus d'éléments dans son orbite. Au cours de cette formation, Saturne n'a pas pu absorber tout le matériau brisé, qui a ensuite tourné autour de la planète dans un système d'anneaux. Le modèle d'accrétion du noyau indique que la formation d'une planète prend plusieurs millions d'années.
Le modèle d'instabilité du disque décrit le développement de Saturne par la liaison d'amas de poussière et de gaz au début de sa formation. Contrairement à l'accrétion du noyau, ce modèle s'est déroulé sur une période de temps plus courte, ce qui a permis à Saturne de développer son noyau rapidement, de capturer rapidement des gaz plus légers et d'atteindre une masse suffisamment stable pour éviter les propres forces gravitationnelles du soleil.