Американская АМС «Вояджер 1», которая была запущена 5 сентября 1977г., после 38 месяцев полета прошла на минимальном расстоянии от планеты Юпитер 5 марта1979г.
Анализ снимков подтвердил высказанное ранее предположение, что Большое Красное Пятно представляет собой долгоживущий вихрь в атмосфере Юпитера. Период вращения этого гигантского образования составлял около 6 суток. На подробных фотографиях было обнаружено множество деталей, показывающих особенности динамики верхнего наблюдаемого слоя облаков планеты.
Исключительно интересными оказались виды поверхности четырех самых крупных (галилеевых) спутников Юпитера. На Ио была обнаружена активная вулканическая деятельность. Непосредственно наблюдалось извержение 8-ми действующих вулканов, газовые выбросы которых поднимались на сотни километров. Поверхность Ио имеет пятнистую структуру при общей ярко-оранжевой окраске, объясняемую, вероятно, отложениями серы и сконденсированного сернистого газа. Средняя плотность Ио близка к плотности Луны. Можно предположить, что этот спутник подобно Луне, имеет силикатную кору.
Иной представляется природа 3-х других галилеевых спутников. Полагают, что спутник Европа обладает 100-километровой ледяной корой. Основными формами рельефа на поверхности Европы являются трещины, возникшие, по-видимому, в результате тектонических процессов. Спутник лишен заметной атмосферы. Цвет поверхности имеет коричневато-оранжевый оттенок.
Поверхность Ганимеда неоднородна. При общей темно-коричневой окраске можно выделить более светлые и темные области. На снимках, полученных с большим разрешением, видны необычные извилистые полосы, простирающиеся параллельными рядами на значительное расстояние. Достаточно много кратеров – следов метеоритных ударов. Многие из этих образований очень похожи внешним видом на светлые лучевые кратеры Луны. Средняя плотность Ганимеда лишь в 2 раза больше плотности воды, что указывает на существование на этом спутнике мощной ледяной коры.
Число кратеров на единицу площади поверхности Ганимеда несколько меньше, чем у Луны. По аналогии с возрастом кратерированной поверхности Луны можно оценить абсолютный возраст различных областей поверхности Ганимеда. Подсчеты числа ударных кратеров позволяют предположить, что возраст наблюдаемой поверхности Ганимеда составляет 3-3.5 млрд. лет.
Внутренне строение и характер поверхности Каллистро аналогичны. Наиболее интересным образованием на этом спутнике является гигантская многокольцевая структура, достигающая диаметром около 2600 км.
Подобно Луне, галилеевы спутники Юпитера постоянно обращены к планете одним и тем же полушарием. Это означат, что каждый из них обращается вокруг Юпитера с периодом, равным периоду их вращения вокруг свое оси.
«Вояджер-2», запущенный 20 августа 1977г. и уходящий в пространство после пролета Юпитера на расстоянии 650175 км, сделал исключительные снимки колец, ярко освещенных Солнцем.
При пролете около Юпитера обе АМС использовали поле тяготения планеты и перешли на траекторию полета к Сатурну. «Вояджер-1» достиг планеты в ноябре 1980г., а «Вояджер-2» — в середине 1981г.