La struttura fisica di Pandora è simile a quella terrestre: nucleo in ferro liquido, mantello plastico e crosta semirigida. Come la Terra, Pandora ha due fonti interne di calore: il decadimento di isotopi radioattivi e l’energia generata dal collasso gravitazionale all’epoca della sua formazione. Ma c’è un’altra fonte di energia, molto più potente, che deriva dalla forza delle maree: le lune più vicine, interne ed esterne, esercitano attrazione in conflitto con Polyphemus. Questo eccesso di energia rende la deriva dei continenti molto più veloce che sulla Terra, quindi le placche tettoniche si fratturano più estesamente, a causa della pressione maggiore. Ecco spiegata l’assenza di grandi continenti su Pandora, oltre al vulcanismo e all’attività geotermica intensa. Benchè sul satellite il rapporto tra terre emerse e masse d’acqua sia più elevato che sulla Terra, i territori sono suddivisi in numero maggiore di piccoli continenti, il che determina coste più estese e meno regioni interne rispetto al nostro pianeta. Gli oceani mitigano il clima, riducendo le temperature estreme. Esistono calotte polari paragonabili a quelle terrestri, ma poichè nelle regioni polari non ci sono terre emerse, le calotte pandoriane sono galleggianti.

Atmosfera:

Pandora non è la Terra, ed è un paradiso ingannevole. La sua atmosfera è composta principalmente da azoto e ossigeno, ed è più densa del 20% rispetto alla nostra. Contiene tanto diossido di carbonio (oltre il 18%) che gli umani che la respirano direttamente perdono conoscenza e muoiono in brevissimo tempo. Un altro gas, l’acido solfidrico emesso dai numerosi vulcani, è tossico a concentrazioni ben inferiori all’un percento. Deve essere rimosso, assieme alla CO2, dalla maschera dell’exopack. Lo xeno, un gas pesante, costituisce circa il 5,5% dell’atmosfera di Pandora ed è responsabile della forte densità dell’aria. E anche se l’aria è più densa che sulla Terra, la pressione a livello del mare e inferiore di circa il 10%, in parte perchè la gravità è solo l’80% di quella terrestre.