행성 과학에는 상호 연관된 관측 및 이론적 분야가 있다. 관측 연구는 우주 탐사, 주로 원격탐사을 이용한 로봇 탐사선 임무와 지구 실험실에서의 비교 실험 작업의 조합을 포함한다. 이론적 구성 요소는 상당한 컴퓨터 시뮬레이션과 수학적 모델링을 포함한다.
행성 과학자들은 일반적으로 대학 또는 연구 센터의 천문학 및 물리학 또는 지구 과학 부서에 위치하지만, 전 세계적으로 여러 순수 행성 과학 기관이 있다. 일반적으로 행성 과학자들은 대학원 수준에서 지구 과학, 천문학, 천체 물리학, 지구 물리학 또는 물리학 중 하나를 연구하고 행성 과학 분야에 연구를 집중한다. 매년 여러 주요 학회가 열리고 광범위한 피어리뷰 저널이 있다. 일부 행성 과학자들은 개인 연구 센터에서 일하고 종종 파트너십 연구 과제를 시작한다.