Pluton zabiera około 6,4 ziemskich dni na oś obrotu. Księżyc Plona Charon okrąża Plutona raz na 6,4 dnia. Astronomowie określają to zjawisko jako blokowanie pływowe.
Dane astronomiczne ujawniają, że Pluton obraca się wokół własnej osi w kierunku wschód-zachód, tak jak planeta Wenus. Inne planety, w tym Ziemia, obracają się z zachodu na wschód. Ta wsteczna rotacja sugeruje, że w pewnym momencie w przeszłości inny obiekt zderzył się z Plutonem, odwracając kierunek jego wirowania i prawdopodobnie przyczyniając się do wysoko nachylonej ekscentrycznej orbity wokół Słońca.
Astronomowie kiedyś sądzili, że Pluton był uciekającym księżycem Urana lub Neptuna. Konsensus zmienił się jednak w ostatnich latach, a wiodąca teoria mówi, że Pluton jest jedną z kilku zamrożonych planet karłowatych w Pasie Kuipera, regionie Układu Słonecznego poza orbitą Neptuna. Uważa się, że krótkoterminowe komety, takie jak Kometa Halleya, pochodzą z Pasa Kuipera.