木衛一以活火山和不斷更新的彩色表麵成為太陽係最美麗的天體。在“旅行者1號”飛船看到的8個火山噴發羽中，有7個又被4個月後的“旅行者2號”看到，像巨大的噴泉，升騰高大300多千米，寬達1000多千米。木衛一頻繁的火山噴發可能原因是木衛一與木星和木衛二的潮汐作用。木衛一表麵幾乎沒有隕擊坑，其外殼也不存在冰。
為什麼木衛一看上去如此奇怪？在“旅行者”號傳回的木衛一的陰暗地區的深度曝光（為了顯現出星星進而確認“旅行者”號是朝著正確的方向前進）的圖像中，科學家們找到了答案。在那裏，衛星邊緣升起的是來自活火山的被噴到接近320千米高空的熔岩物質。很快的，又找到了其他超過6座的活火山，全部都在噴發大量的熔岩狀硫磺。每一座火山都有法國大小。由於“伊娥”表麵經常被其噴發出來的內部物質重新覆蓋，所以它沒有環形山。伊娥是太陽係中活動最劇烈的地方——一個幾乎要把它自己翻出來的世界。
木衛一離大質量的木星很近是它有那令人難以置信的火山的原因。正像月球對地球施加潮汐力一樣，木星也對“伊娥”施加這種作用。但木星是十分巨大的以至於它的潮汐影響是極端強的。就如一個網球在一個有力的夾子裏會持續變形一樣，在軌道上“伊娥”的表麵也被迫的突出和凹進去90米左右。它就跟裝在一個很薄的球殼裏的巨大熔化狀硫磺一樣，衝破外殼的洞和裂縫，內部物質全爆發到附近真空中，產生了巨大的羽毛狀火山煙塵。處於不同化學狀態和不同溫度的硫磺構成了“伊娥”表麵的種種顏色。
20世紀70年代末，當“旅行者”號太空船在木衛一背麵發現火山時，哈勃空間望遠鏡已經可以讓我們持續地密切關注這個不平凡的世界。在1995年7月，一個新的黃白斑點在木衛一上出現了。接近320千米寬，幾乎可以認為是另一個巨大火山的噴發物。在1996年5月，“伽利略”號空間船發現木星磁場的變化可歸因於木衛一那大概1600千米寬的鐵核——幾乎有這個衛星它自己直徑的1/2。因此木衛一成為第一個被我們所知的有自身磁場的衛星。木衛一是個“有點喜歡亂扔垃圾的人”。在木衛一圍繞著木星運行並同時噴出它的硫磺煙霧時，它靠著在所過之處留下的硫分子雲“弄髒”軌道。隨著時間慢慢過去，這已經形成了一個完整的環繞著木星並描繪出木衛一整個軌道的圓環狀雲。
在我們逐漸接近木星時，它4個最大的衛星的密度會依次增加，內部溫度也會依次逐漸上升。“卡利斯托”（木衛四）和“蓋尼米得”（木衛三）差不多是一個“髒雪球”，與此同時“歐羅巴”（木衛二）在它薄薄的冰質外殼下基本上是海的世界。“伊娥”（木衛一）則幾乎完全是由熔融態的硫和鐵構成，表麵根本沒有環形山和一點水和冰。類似地，“卡利斯托”的表麵完全是十分古老的，事實上沒有跡象顯示它有內部活動。對比之下，“蓋尼米得”彎曲的山脈則證明一些地質活動正在那裏進行。“歐羅巴”上的交叉的冰樣也許說明了甚至可能一直到現在的重複的溶化和結冰過程，還有它的薄的或半溶狀的冰質外殼在過去已經湮沒了許多環形山的痕跡。最後，“伊娥”，由它那些噴發的火山，正持續地讓它的表麵“再鋪”。事實上，“伊娥”有全太陽係“最年輕的麵孔”。
木星是導致它的大衛星們之間的主要不同的原因。簡單的說，一個衛星越接近木星，它所受的潮汐力越強，潮汐能越大。因此，遠一點的地方（比如說“卡利斯托”和“蓋尼米得”）是冰凍的固體，同時更接近木星的則比較溫暖。這說明了一個衛星是固態、液態或者是熔融態，決定了衛星最初的水是在一個地方保持結冰狀態還是很久以前就蒸發跑進太空了，留下重物質讓衛星又更大的密度。