Lorsque Pluton est le plus proche du soleil, l'azote gelé à sa surface se sublime, ce qui signifie qu'il se transforme en gaz, pour fournir une fine atmosphère. Lorsque Pluton est le plus éloigné du soleil, l'azote de sa mince atmosphère se recongèle et tombe sous forme de neige. Les températures peuvent aller de -378 à -396 degrés Fahrenheit.
Pluton a une très légère variation de ses températures saisonnières, mais la variation est suffisamment importante pour produire un petit changement physique sur la surface de la planète et son atmosphère. On pense que Pluton a un noyau rocheux entouré de glaces de divers gaz. L'azote, le méthane et le dioxyde de carbone sont, selon les scientifiques, la majorité de la glace à la surface de Pluton. La planète naine acquiert une atmosphère brumeuse pendant ses périodes les plus chaudes lorsqu'elle est la plus proche du soleil en raison de la sublimation des gaz glacés.
Cette atmosphère n'est pas assez épaisse pour produire un effet de serre permettant à la planète de se réchauffer suffisamment pour un système météorologique bien défini. Le gaz brumeux recongèle et tombe sous forme de neige lorsque la température diminue à mesure que Pluton s'éloigne du soleil. L'axe de Pluton a une inclinaison qui provoque une exposition prolongée au soleil d'un côté et de l'autre de longues périodes d'obscurité. Bien que cela affecte la température de la surface, la température ne change pas de manière très significative car Pluton ne reçoit pas une grande quantité de lumière ou de chaleur en raison de sa proximité avec le soleil.