O vnitřní struktuře plynných obrů se v odborných kruzích stále vedou velké debaty. Jedno však mají různé modely společné – a to výrazné gravitační rozvrstvení, které je dáno vzájemnou přitažlivostí jednotlivých částeček planety. Obecně vzato hustota a tlak látky roste s hloubkou a maxima dosahuje v samotném centru obra.
TIP: Hubbleův teleskop poprvé detekoval helium v atmosféře exoplanety
Průběh těchto funkcí však může být se vzdáleností od středu různě strmý. Většinou platí, že ve vnějších vrstvách – tedy v těch, které bychom označili za atmosféru – je průběh těchto stavových veličin mírný, a tudíž nelze jednoznačně stanovit hranici, kde atmosféra „končí“. Nejčastěji si vypomáháme ještě dalšími faktory, například její průzračností v optickém oboru. Kombinací těchto příznaků je potom možné určit jakousi hranici planetární atmosféry, rozhodně to však neznamená, že dál od planety je vakuum.