مداره. يدور زحل حول الشمس في مدار بيضاوي ويتراوح بعده عنها بين 1,508,900,000 كم عند أبعد نقطة منها و1,349,900,000 كم عند أقرب نقطة. وتستغرق دورة زحل حول الشمس 10,759 يومًا أرضيًا أي حوالي 29,5 سنة أرضية. وذلك مقابل 365 يومًا أي سنة أرضية واحدة بالنسبة لدورة الأرض حول الشمس.
دورانه حول محوره. كما يدور زحل حول الشمس، فإنه يدور حول محوره. والمحور خط وهمي يمر بمركز الجسم. ومحور زحل ليس عموديًا على مداره أي لايكمل 90° درجة معه ولكن يميل بمقدار 27° درجة عن الوضع العمودي على المدار.
يأتي زحل بعد المشتري من حيث سرعة دورانه. يدور زحل حول محوره مرة كل عشر ساعات وتسع وثلاثين دقيقة مقابل 24 ساعة تدورها الأرض حول محورها. وينتج عن الدوران السريع لهذا الكوكب انبعاج عند خط استوائه وتفلطح عند قطبيه. ولذلك يزيد قطره عند خط الاستواء بمقدار 13,000كم عن قطره بين القطبين.
السطح والجو. يعتقد معظم العلماء أن زحل كرة ضخمة من الغاز بدون سطح صلب. ولكن يبدو أن لهذا الكوكب قلبًا داخليًا صلبًا ساخنًا، يتكون من الحديد والمواد الصخرية. ويحيط بهذا القلب المركزي الكثيف غلاف يتكون غالبًا من النشادر والميثان والماء. ويحيط بذلك غلاف آخر من الهيدروجين الفلزي المسال تحت ضغط شديد جدًا، تعلوه طبقة من الهيليوم والهيدروجين المضغوطين على هيئة سائل شديد اللزوجة، يتبخر جزء منه بالقرب من سطح الكوكب. وينتشر هذا المخلوط الغازي حول زحل ليكون غلافه الجوي الذي يتكون غالبًا من نفس العنصرين (هيليوم وهيدروجين) .