Titan je večji od planeta Merkurja. Je tudi drugi največji satelit v Osončju in edini satelit z gosto atmosfero. Tako kot na Zemlji je glavni plin dušik, vendar je na Titanu precej hladneje. Na njegovi površini vlada globoka zmrzal pri minus 180 stopinjah Celzija. Če bi se ogrelo, bi Titan morda lahko podpiral življenje.
Do prihoda vesoljske sonde Cassini-Huygens, ki sta jo skupaj razvili NASA in ESA, leta 2004, je bilo o Titanu znanega le malo. Njegova površina je skrita pod debelo plastjo oranžnih oblakov.

14. januarja 2005 je sonda Huygens agencije ESA izvedla zgodovinski pristanek na Titanu. Med 2½-urnim spustom so visokogorski vetrovi s hitrostjo več kot 100 km na uro sondo Huygens odnesli proti vzhodu. Vetrovi so na višini 7 km spremenili smer in so Huygens v zadnjih minutah spusta nežno odnesli proti zahodu. Huygens je odkril ledeno pokrajino, zaznamovano s temnimi kanali, ki so se vijali proti gladki ‘obali’.
Titanova atmosfera vsebuje približno 5 odstotkov metana. Sončna svetloba, ki deluje na metan, ustvarja gosto oranžno meglico. (Na Zemlji se metan uporablja kot gorivo v kotlih in kuhalnikih.) Metanske nevihte včasih napolnijo suhe kanale in ustvarijo začasne reke, ki erodirajo površino ter odnašajo razsuti material na bližnje ravnice.
Med več kot 70 preleti ob Titana so Cassinijevi radarski in infrardeči instrumenti kartirali velik del površine. Odkrili so številne nenavadne značilnosti, med drugim ogromne sipine iz ogljikovodikovega peska, gorske verige, metanska jezera in morebitne ledeni vulkani. (Ogljikovodiki so sestavljeni iz vodika in ogljika. Primeri na Zemlji so premog, saj in katran.)