Đã có thời người ta coi sự xuất hiện của sao chổi như những điềm gở của những đại thiên tai, dịch tễ, đại chiến hoặc chết chóc kinh khủng.
Ngày nay con người đã có một ý nghĩ tốt hơn về sao chổi mặc dù còn rất nhiều câu hỏi về sao mà ngay cả các nhà khoa học cũng chưa thể giải đáp thỏa đáng. Khi sao chổi vừa xuất hiện, ta chỉ thấy nó như một chấm sáng mặc dù nó có thể có đường kính lớn tới vài ngàn dặm. Điểm sáng này chính là cái đầu của sao chổi (nucleus). Các nhà khoa học cho rằng “đầu” của sao chổi không hẳn là một khối rắn chắc nhất phiến như đá tảng mà có thể là những tảng vật chất đặc, dính với nhau, lỗ chỗ như tổ ong và có lộn chất khí. Cái khối vật chất ấy do đâu mà ra thì vẫn còn là một bí mật.
Sao chổi khi ở xa mặt trời thì không có đuôi. Nhưng khi nó lại gần mặt trời, một lực gọi là áp suất do bức xạ của mặt trời tạo nên tác động vào đầu sao chổi và tạo nên cái đuôi. Khi một sao chổi tiến lại gần mặt trời thì đuôi nó hướng về phía sau nhưng khi nó “ra” khỏi vùng mặt trời thì đuôi nó lại quay ngược trở lại, nghĩa là đuôi sao chổi luôn luôn ngược hướng mặt trời. Cái đuôi ấy gồm những loại khí rất nhẹ và các mảnh vật chất cực mịn từ đầu sao chổi bị áp suất bức xạ mặt trời đẩy ra. Bao quanh cái đầu sao chổi là thành phần thứ ba của sao chổi được gọi là “coma” tức là “bộ tóc”. Đó là đám mây vật chất đôi khi có đường kính lên đến 150 ngàn dặm, có khi hơn.
Đuôi sao chổi có hình dạng và kích cỡ rất khác nhau. Có cái thì ngắn và xù ra. Có cái thì dài và mảnh. Thường thì đuôi này có chiều dài 5 triệu dặm. Có những sao chổi có đuôi dài đến 100 triệu dặm. Nhưng có sao chổi lại chẳng có đuôi.
Khi đuôi sao chổi dài ra thì sao chổi tăng tốc, chỉ vì càng lại gần mặt trời thì chịu sức hút mạnh hơn – do đó tăng tốc – đồng thời cái đuôi bị “thổi” ra mạnh hơn. Tại sao khi ra khỏi vùng ảnh hưởng của mặt trời thì đuôi sao chổi lại quay ngược lại về phía mặt trời? Hiện tượng này cũng vẫn chỉ là do sức đẩy của áp suất bức xạ đẩy các phần tử cực nhỏ của đầu sao chổi trở ra làm thành cái đuôi mới.
Nói cách khác: đi vào vùng ảnh hưởng của mặt trời thì đầu sao chổi đi trước đuôi nhưng khi ra khỏi vùng ảnh hưởng của mặt trời thì đuôi lại đi trước, đồng thời cái đuôi ấy từ từ ngắn đi, tốc độ sao chổi giảm dần cho đến khi mất dạng. Sao chổi nằm ngoài tầm nhìn của chúng ta nhiều năm.
Nhưng hầu hết các sao chổi sau một thời gian đều quay trở lại. Sao chổi chuyển động theo quỹ đạo quanh mặt trời nhưng quỹ đạo này lớn lắm, cho nên cần một thời gian thật dài mới đi được một vòng quỹ đạo đó. Sao chổi Halley chẳng hạn phải mất 75 năm mới đủ đi một vòng, nghĩa là 75 năm ta mới lại thấy sao chổi một lần.
Đến nay, các nhà thiên văn đã ghi được gần một ngàn sao chổi nhưng phải mất vài trăm ngàn năm nữa mới gặp lại đủ mặt.