Los últimos estudios estadísticos muestran que la existencia de planetas es mucho más habitual de lo que hasta ahora se estimaba. Según los datos recogidos, una de cada 100.000 millones de estrellas de nuestra galaxia tiene al menos un planeta orbitando.
Se denomina planeta extrasolar o exoplaneta a un planeta que orbita una estrella diferente al Sol y que, por tanto, no pertenece al Sistema Solar. Los planetas extrasolares se convirtieron en objeto de investigación científica en el siglo XX. Muchos astrónomos suponían su existencia, pero carecían de medios para identificarlos. La primera detección confirmada se hizo en 1992, con el descubrimiento de varios planetas de masa terrestre orbitando el púlsar PSR B1257+12. La primera detección confirmada de un planeta extrasolar orbitando alrededor de una estrella de la secuencia principal (51 Pegasi b), se hizo en 1995 por los astrónomos Michel Mayor y Didier Queloz. Desde entonces el número de hallazgos ha crecido año tras año.
Se han descubierto 1164 sistemas planetarios que contienen un total de 1855 cuerpos planetarios, 473 de estos sistemas son múltiples y 43 de estos planetas están por encima de las 13 MJ (1 MJ es la masa de Júpiter) por lo que muy probablemente sean enanas marrones.
La mayoría de planetas extrasolares conocidos son gigantes gaseosos igual o más masivos que el planeta Júpiter, con órbitas muy cercanas a su estrella y períodos orbitales muy cortos, también conocidos como Júpiteres calientes. Sin embargo, se cree que ello es resultado de sesgo de información creado por los métodos actuales de detección, que encuentran más fácilmente a planetas de este tamaño que a planetas terrestres más pequeños. Con todo, exoplanetas comparables al nuestro empiezan a ser detectados, conforme las capacidades de detección y el tiempo de estudio aumentan. El primer sistema extrasolar descubierto con más de un planeta fue Upsilon Andromedae.
De acuerdo con la actual definición de «planeta», un planeta tiene que orbitar una estrella. Sin embargo, se considera posible la existencia de cuerpos planetarios no ligados a la gravedad de ninguna estrella. Tales cuerpos habrían sido expulsados del sistema en el que se formaron y en la literatura científica se los denomina frecuentemente como planetas errantes o planetas interestelares.
La NASA adelantó en junio de 2010 que la Sonda Kepler, puesta en órbita en marzo de 2009, detectó indicios de 706 exoplanetas nuevos en sus primeros 43 días de funcionamiento, 400 de los cuales tienen dimensiones entre las de Neptuno y la Tierra. Los resultados oficiales de esta misión serán publicados en febrero de 2011, pero los resultados provisionales indican que al menos 60 de los planetas detectados tendrán un tamaño similar al de la Tierra (el doble del tamaño terrestre, o menos).
El exoplaneta confirmado más similar a la Tierra descubierto orbitando dentro de la zona habitable es, hasta enero de 2015, Kepler-438b, con un índice de similitud con la Tierra del 88%. KOI-4878.01, un candidato a planeta, posee un IST mayor (98%). De confirmarse su presencia, sería un posible análogo a la Tierra.
El 12 de enero de 2012, la revista Nature publica un artículo desarrollado por científicos internacionales donde utilizando el método de microlentes gravitacionales se asegura que toda estrella de la Vía Láctea debe poseer entre 0,71 y 2,32 planetas orbitando.
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