形态特征
木星大氣層中的大紅斑是一團激烈的沿逆時針方向運動的下沉氣流，這個氣流物質中含有大量的紅磷化物，所以呈深褐色。
這個大紅斑的位置并不是固定不變的，而是在不斷地移動。木星的大紅斑大緻位于南緯23°處，它的南北寬度經常保持在14000千米，東西方向上的長度在不同時期有所變化，最長時達40000千米左右，一般長度在20000～30000千米。
在大紅斑中心部分有個小顆粒，是大紅斑的核，其大小約幾百公裡。這個核在周圍的反時針漩渦運動中維持不動。大紅斑的壽命很長，可維持幾百年或更長久。
根據觀測結果顯示，科學家發現木星大紅斑中紅色最明顯的區域印證了冷風暴系統内部存在熱核心的理論；而觀測圖像中風暴邊緣深色的線條顯示出風暴爆發所釋放出的氣體正在向星球的内部漫延。
觀測曆史
早期發現
一般認為，第一位看見大紅斑的人可能是羅伯特·虎克，他在1664年描述木星上的這個斑點；然而，虎克所描述的斑點卻在不同的區帶上（北赤道區，但位置在南赤道帶）。
1665年，法國天文學家發現木星有一條大紅斑并把它繪制成圖，終于引起了國際天文學界的注意，此後，至1713年，這條大紅斑在可見光的波段下斷斷續續的被觀測着。
從17世紀被發現之後，到1830年有長達118年的空白沒有被觀測的紀錄。原來的斑點是否消散并改變重組了，是否退了色，或者隻是簡單的觀測上的貧乏，都無從得知。
當前對大紅斑的第一筆記錄始自1830年代之後。1878年，一位天文學家在觀測木星時再次發現了這個大紅斑，此後，人們開始了對它接連地觀測。
衛星探測
在1979年2月25日，當旅行者1号太空船以920萬公裡的距離掠過木星時，首度将大紅斑清晰的影像傳送回地球，可以看清楚160公裡大小的橫斷面。西邊有着五顔六色、波浪般的雲彩模式，是大紅斑活躍的區域，那裡被觀察到有非常複雜和多變的雲彩運動。
1973年12月3日，為探明木星真相，美國發射了無人勘測器——先鋒10号。經過1年零9個月的宇宙飛行，“先鋒10号”終于來到了木星附近，并拍攝到了木星外形的彩色照片發回地球。這些照片讓人們清楚地看到了木星上的大紅斑。
2011年9月，智利和夏威夷的天文台傳回珍貴的觀測資料，供加州“噴射推進實驗室”(the Jet Propulsion Laboratory)解析研究。資深科學家歐爾頓(Glenn Orton)表示，這是他們第一次深入觀察太陽系最大的風暴。原本他們以為‘大紅斑’隻是一個曆史悠久但平凡無奇的橢圓形氣體，但新觀測數據顯示，其實它的結構非常複雜。
據美國宇航局太空網報道，在地球上，飓風可在幾天内形成和消失不見。然而在木星上，暴風可一直持續幾年甚至幾個世紀。木星上的“大紅斑”已經持續至少300年，它是一個巨大的反氣旋暴風，直徑是地球的兩倍。不過現在木星上的所有暴風的根源——這個“大紅斑”正在慢慢縮小。
