Mercurio è il pianeta più vicino al sole nel nostro Sistema Solare, e contrariamente a quanto si possa pensare, non è il più caldo; questo titolo spetta a Venere. La causa di ciò è la sua atmosfera sottile, incapace di trattenere il calore solare. Si stima che la pressione atmosferica massima di Mercurio sia di circa 0,00000000003 libbre per pollice quadrato; in confronto, la pressione atmosferica sulla Terra è di circa 14,7 libbre per pollice quadrato. L’atmosfera di Mercurio è composta da tracce minime di idrogeno, ossigeno, elio e sodio.
Il lato esposto al sole di Mercurio raggiunge temperature estreme, che possono arrivare fino a 700° Kelvin (427°C). Infatti, Mercurio riceve 6,5 volte la quantità di luce solare rispetto alla Terra, con ogni parte della sua superficie che sperimenta luce solare diretta per ben 59 giorni consecutivi.
D’altra parte, il lato buio del pianeta è caratterizzato da temperature che possono scendere fino a 100°K (-173°C), rendendolo il pianeta più freddo tra quelli interni (che includono anche la Terra e Marte). Si ritiene inoltre che ci siano crateri ai poli nord e sud, dove le temperature potrebbero scendere fino a 90°K. La temperatura media di Mercurio si aggira attorno ai 452°K.
Le condizioni estreme e l’atmosfera sottile rendono praticamente impossibile la vita vegetale o animale su Mercurio come la conosciamo. Questo è dovuto al fatto che l’acqua liquida è impossibile su Mercurio, in quanto verrebbe immediatamente vaporizzata dal calore solare.
Inoltre, Mercurio non presenta fenomeni atmosferici, essendo privo di un’atmosfera significativa. La sua superficie è sorprendentemente simile a quella della Luna, permettendo a piccoli comete e meteoriti di colpire liberamente il pianeta senza bruciare. Tuttavia, proprio come la Terra, si crede che Mercurio abbia un nucleo di ferro solido che costituisce circa tre quarti del suo raggio, circondato da uno strato di ferro liquido.