Pluto güneşe en yakın olduğunda, yüzeyindeki donmuş azot ince bir atmosfer sağlamak için gaza dönüşerek süblime olur. Pluto güneşten en uzaktaysa, ince atmosferindeki azot yeniden kar yağar ve düşer. Sıcaklıklar -378 ila -396 derece Fahrenheit arasında değişebilir.
Pluto, mevsimsel sıcaklıklarında çok küçük bir değişkenliğe sahiptir, ancak bu değişkenlik gezegenin yüzeyinde ve atmosferinde küçük bir fiziksel değişiklik üretecek kadar büyüktür. Pluto'nun çeşitli gazların buzlarıyla çevrili kayalık bir çekirdeği olduğu düşünülmektedir. Nitrojen, metan ve karbondioksit, bilim adamlarının Plüton yüzeyindeki buzun çoğunu oluşturduğuna inanıyor. Cüce gezegen, buzlu gazların yüceltilmesinden dolayı güneşe en yakın olduğu en sıcak dönemlerinde puslu bir atmosfer edinir.
Bu atmosfer, gezegenin iyi tanımlanmış bir hava sistemi için yeterince ısınması için bir sera etkisi sağlayacak kadar kalın değildir. Puslu gaz, Pluto güneşten uzaklaştıkça sıcaklık düştüğünde yeniden donar ve kar gibi düşer. Pluto'nun ekseni, bir tarafının güneşe uzun süre maruz kalmasına ve diğer tarafın karanlık dönemlerinin uzamasına neden olan bir eğilime sahiptir. Bu, yüzey sıcaklığını etkilerken, sıcaklık çok fazla değişmez, çünkü Pluto güneşten yakınlığı nedeniyle yüksek miktarda ışık veya ısı alamaz.
