Знімків поверхні Титану у вчених не так багато: ті, що робляться земними телескопами, дуже розмиті. Заважає не стільки відстань, скільки щільна непрозора атмосфера Титана, крізь яку мало що вдається розгледіти. Є також масив фотографій, знятих посадковим модулем «Ґюйгенс» і переданих ним по радіо орбітальному апарату «Кассіні: на сьогоднішній день це єдині фотографії поверхні супутника у високому дозволі.
Проби, зібрані «Ґюйгенсом» при зниженні і після, дозволили зробити висновок про склад атмосфери і ґрунт Титану. Світ виявився недружнім: хоча основу атмосфери там, як і на Землі, складає азот, друге місце займає метан. З нього ж складаються хмари і річки Титану. Звідки на Титані береться метан, досі залишається загадкою.
Русла річок на всіх трьох небесних тілах — Землі, Марсі й Титані — формуються по різному, але земля залишитися в цьому ряду «зайвою»: її рельєф, гори і долини постійно змінюються внаслідок руху тектонічних плит, і річки слідують за змінами рельєфу. Ні на Марсі, ні на Титані тектонічних плит немає.
На Марсі русла давно висохлих річок йдуть уздовж узгірь, вказуючи на те, що останні сформувалися значно раніше, ніж вода проклала собі шлях. На Титані на течії метанових річок впливали і продовжують впливати більш сучасні геологічні процеси — можливо, зміни товщини крижаної кірки під впливом гравітації Сатурна.