大红斑是一个在木星的南赤道带边缘存在了很久的反气旋旋涡，它看上去是一个非常稳定的特征，有很多证据表明它已经被持续观测了350年。

大红斑是逆时针旋转的，周期大约是6地球日，或14个木星日。它的直径是东西长24–40,000公里，和南北宽12–14,000公里，大到足以放进2-3个地球。在2004年初，大红斑在经度的方向上只有一个世纪前的一半大小，而之前它的直径是40,000公里，若以目前的速率继续缩减，它在2040年将变成圆形，但是由于邻近喷射气流的畸变作用，这是不太可能发生的事。我们不知道大红斑会持续存在多久，或者是否是波动变化的正常结果。

红外线的长期资料显示大红斑在这颗行星上比其它云彩更大且更冷（也意味着，高度较高），大红斑的云顶大约在周围的云层之上8km，而且，仔细的追踪大气中的特征，回溯至1966年，显露了大红斑是逆时钟旋转的，并且从旅行者1号飞掠时拍摄的第一部微速摄影的影片获得证实。这个斑点在空间中的位置由一个在它南方温和的东向喷射气流（顺行）和在它北方的一个非常强的西向气流（逆行）限制着，可是环绕大红斑边缘的风的尖峰速度大约是120米/秒（430公里/小时），内部的流动似乎是停滞的，只有少许的流入或流出。斑点的自转速度随着时间在减缓，或许是他的大小稳定减少的直接结果。

还不是很确实的知道大红斑呈现红色的原因，科学家发现木星的大红斑面积正在缩小，暗示木星上的超级风暴出现衰退的迹象。尽管木星的大红斑被科学家研究了近150年，但它的形成和一些机制仍然是个迷。这个巨大的风暴宽度是地球的两倍，是太阳系行星表面最大的气旋，风速可达到每小时640公里，我们至今不了解木星大红斑的能量来源。对此，美国宇航局戈达德太空飞行中心的科学家正试图通过新的技术探索巨大风暴的奥秘，这里是一个天然的行星气旋实验室。

科学家认为木星大红斑的奥秘存在于木星的大气中，木星的上层大气由氨、氢硫化铵和水组成，并怀疑大红斑的红色形成之谜就源于此。利用对木星上层大气的观测，研究人员发现在紫外线的作用下，氨和烃类物质可参与反应，形成红色的未知物质。这个发现使得大红斑的红色之谜被揭开，戈达德飞行中心的行星学家艾米-西蒙认为我们所发现的反应过程近在木星大气的一小部分，其背后的机制仍然需要理清。

氢硫化铵其实不稳定的，一旦宇宙射线击中木星的高层大气，这个物质就会参与反应。虽然氢硫化铵是一种可能性解释，但科学家也认为木星大气中存在多种因素的交互式干扰，当宇宙射线处于合适的水平时，大红斑呈现出的是红色。行星学家艾米-西蒙认为我们试图模拟木星上的大气，设计出更加逼真的模拟木星大气实验室。木星的大风暴已经被研究了150年之久，17世纪的科学家就发现木星有些特别，它不同于地球这样的类地行星，大气由氢和氦为主。