Średnia temperatura Saturna wynosi minus 288 stopni Fahrenheita, czyli minus 178 stopni Celsjusza. Jest to jednak niedokładna miara warunków temperaturowych na planecie, ponieważ temperatury w atmosferze różnią się znacznie od temperatur w pobliżu rdzenia.
Saturn ma w atmosferze trzy warstwy gazowych chmur. W warstwie zewnętrznej, składającej się głównie z lodu amoniakalnego, temperatury mogą wynosić od minus 280 do minus 170 stopni Fahrenheita (minus 173 do minus 113 stopni Celsjusza). Środkowa warstwa lodu wodnego może wynosić od minus 127 do 26 stopni Fahrenheita (minus 88 do minus 3 stopnie Celsjusza). Niższe warstwy chmur mogą osiągnąć 134 stopnie Fahrenheita (57 stopni Celsjusza).