A Titán nagyobb, mint a Merkúr bolygó. Egyben a Naprendszer második legnagyobb holdja, és az egyetlen, amelynek sűrű légköre van. Akárcsak a Földön, itt is a nitrogén a fő gáz, de a Titánon sokkal hidegebb van. Felszíne mélyfagyban van, mínusz 180 Celsius-fokon. Ha melegebb lenne, a Titánon talán élet is létezhetne.
A NASA–ESA Cassini–Huygens űrszonda 2004-es megérkezéséig alig tudtak valamit a Titánról. Felszínét vastag, narancssárga felhőtakaró rejti el.
2005. január 14-én az ESA Huygens szondája történelmi jelentőségű leszállást hajtott végre a Titánon. A 2½ órás ereszkedés során a Huygens-t a 100 km/órásnál is nagyobb sebességű magaslégköri szelek kelet felé sodorták. A szél 7 km magasságban irányt váltott, és a leszállás utolsó perceiben a Huygens-t gyengéden nyugat felé sodorta. A Huygens egy jeges tájat talált, amelyet sötét csatornák jellemeztek, amelyek egy sima ‘partvonal’ felé kanyargottak.
A Titán légkörének körülbelül 5 százalékát metán alkotja. A napfény hatására a metán sűrű, narancssárga ködöt képez. (A Földön a metángázt kazánokban és tűzhelyekben égetik el.) A metánból származó esőzések néha megtöltik a kiszáradt csatornákat, ideiglenes folyókat hozva létre, amelyek elmosják a felszínt, és a laza anyagot a közeli síkságokra szállítják.
A Titán melletti több mint 70 elrepülés során a Cassini radar- és infravörös műszerei a felszín nagy részét feltérképezték. Számos furcsa jelenséget fedeztek fel, köztük hatalmas szénhidrogén-homokdűnéket, hegyláncokat, metán-tavakat és lehetséges jégvulkánokat. (A szénhidrogének hidrogénből és szénből állnak. Földi példák rájuk a szén, a korom és a kátrány.)
