土卫六有大气层，土卫六是目前已知拥有真正大气层的卫星。其他的卫星最多只是拥有示踪气体。土卫六大气的98.44%是氮气。太阳系中惟一除了地球外的富氮星体，那里还有大量不同种类的碳氢化合物残余。

土卫六(Titan，又称为泰坦星)是环绕土星运行的一颗卫星，是土星卫星中最大的一个，也是太阳系第二大的卫星。荷兰物理学家、天文学家和数学家克里斯蒂安·惠更斯在1655年3月25日发现它，也是在太阳系内继木星伽利略卫星后发现的第一颗卫星。