Az üstökösök talán a Naprendszer leglátványosabb alakzatai. Üstökösmagokból fejlődnek ki, amelyek a Naprendszer keletkezésének idejéből visszamaradt ősi égitestek.
Az üstökösmagok
Az üstökös lényege a mag, amelynek átmérője 1-100 km között változik. A mag anyagát kisebb-nagyobb szilárd kőzetdarabok és porszemek alkotják, amelyeket jegek cementálnak össze (főleg víz-, ammónia- és metánjég), így leginkább egy "piszkos hógolyóhoz" hasonlítható. Az üstökösmagokból a feltételezések szerint több százmilliárd kering a Nap körül, jóval a Plútó pályáján túl, mintegy 40-50 000 csillagászati egység távolságban. Az általuk formált gömb alakú térrész neve Oort-felhő. Az üstökösök másik, közelebbi forrása a Neptunusz pályáján túl kezdődő jeges kisbolygóövezet, a gyűrű alakú Kuiper-öv.
Üstökösmagból üstökös – a kóma és a csóva
Megfelelő körülmények között egy-egy mag kiléphet az Oort-felhőből vagy a Kuiper-övből, és behatolhat a belső Naprendszerbe. Ahogy közeledik a Naphoz, fontos átalakulásokon megy keresztül. A Nap sugárzásának hatására a magban lévő fagyott gázok felmelegszenek és szublimálni kezdenek (szilárdból légnemű halmazállapotba történő átmenet). Az üstökös magját így egy egyre terjeszkedő ködös alakzat lengi körül, amit kómának neveznek. A kóma átmérője százezer és egymillió km között változhat. A napsugárzás hatására világítani kezd, az üstökös ekkor válik láthatóvá. A magot és a kómát együttesen fejnek nevezik.
Az utóbbi évek megfigyelései során bebizonyosodott, hogy az üstökösmagok gázkibocsátása nem az egész felszínen történik, hanem csak annak átlagosan 10%-án, az ún. aktív területeken, ahonnan anyagkilövellések (jetek, ejtsd dzsetek) indulnak ki. Nagyobb üstökösöknél előfordul, hogy a kómát egy több millió kilométer átmérőjű hidrogénfelhő veszi körül. A gázok magból való kipárolgása miatt a porrészecskék közötti összetartó erő is megszűnik, így a kómába szilárd anyag is kerül. A napszél a kóma egy részét elfújja, és kialakul az üstökös csóvája. A csóva (vagy régi magyar nevén üstök) az üstökös legnagyobb és leglátványosabb alkotórésze. Két típusa fejlődik ki: egy görbült és rövidebb, amely porból áll; valamint egy egyenes vonalú és hosszabb, amelyet gázok alkotnak. Utóbbi hosszúsága elérheti a több százmillió kilométert. Mivel mindkettőt a napszél alakítja ki, a Nappal ellentétes irányba mutatnak.
Az üstökösök pályái
A Naprendszer belsejébe tévedt üstökösök sorsa különböző lehet. Néha előfordul, hogy "bentragadnak" és Nap körüli ellipszispályára állnak. A pálya hosszúságától függően beszélhetünk rövid-, és hosszú periódusú üstökösökről. Előbbiek többé-kevésbé a Naprendszer szimmetriasíkjában keringenek, keringési idejük 200 év alatt van. Ezek általában a Kuiper-övből származnak.
A hosszú periódusú üstökösök viszont nem idomulnak a szimmetriasíkhoz, átlagos keringési idejük pedig egymillió év.
Az egymillió évnél hosszabb pályájú üstökösöket nemperiodikus üstökösöknek nevezik. Pályájuk nem ellipszis, hanem parabola vagy hiperbola, amelyek mentén elhagyják a Naprendszert. Távozásuk a legtöbb esetben a nagybolygók zavaró hatása miatt következik be, amelyek ezáltal védik a belső bolygókat a gyakori üstökösmag-becsapódásoktól.

A kihulló por lassan eloszlik az üstökös pályája mentén