Диаметр Ганимеда — 5268 км, что больше, чем у Меркурия, ближайшей к Солнцу планеты. Если бы Ганимед вращался вокруг Солнца, его классифицировали бы как планету. Масса спутника в 2,02 раза превышает массу Луны, делая его самым крупным и массивным спутником Солнечной системы.
У Ганимеда уникальное свойство — он единственный спутник с магнитосферой. Это поле в 100 раз слабее земного, но оно защищает спутник от космической радиации и взаимодействует с магнитным полем Юпитера, вызывая полярные сияния.
Теоретически, если человечество не совершит омницид (самоуничтожение), Ганимед станет первой колонией в системе Юпитера.
Кроме того, под ледяной корой этого спутника, как и на более близкой к Юпитеру Европе скрывается океан соленой воды. Его объем превышает все водные ресурсы Земли. Океан остается жидким благодаря приливным силам Юпитера. Возможно, там тоже есть жизнь. Однако достичь его невозможно из-за глубины в 200 километров.
На полюсах Ганимеда есть ледяные шапки.
Они образовались благодаря магнитному полю, которое отклоняет заряженные частицы к полюсам. Там они бомбардируют поверхность, заставляя молекулы воды замерзать.
Половина поверхности спутника покрыта древним материалом с кратерами возрастом около четырех миллиардов лет. Вторая половина — более светлым, молодым материалом, возникшим в результате тектонической активности. Гравитация Юпитера деформировала поверхность, оставив множество борозд и хребтов.
У Ганимеда есть атмосфера, состоящая в основном из кислорода. Она настолько разреженная, что кислород практически не пригоден для дыхания. Однако ее существование подтверждает наличие водяного льда на поверхности спутника.
Изучение Ганимеда — одна из главных целей современной науки. 14 апреля 2023 года Европейский космический агентство (ESA) запустил зонд JUICE для исследования ледяных спутников Юпитера. Он изучит подповерхностный океан Ганимеда, его взаимодействие с магнитосферой и возможные следы жизни
Прибытие зонда в систему Юпитера запланировано на начало 2030-х годов.