而華楓，白鳳，雲夢他們瞭解到1990年代爲止最大的小行星是穀神星。

在1991年以前所獲的小行星數據僅通過基於地面的觀測。1991年10月，伽利略號木星探測器訪問了951 Gaspra小行星，從而獲得了第一張高分辨率的小行星照片。1993年8月，伽利略號又飛經了小行星253小行星，使其成爲第二顆被宇宙飛船訪問過的小行星。Gaspra和Ida小行星都富含金屬，屬於S型小行星。

我們對小行星的所知很多是通過分析墜落到地球表面的太空碎石。那些與地球相撞的小行星稱爲流星體。當流星體高速闖進我們的大氣層，其表面因與空氣的摩擦產生高溫而汽化，並且發出強光，這便是流星。如果流星體沒有完全燒燬而落到地面，便稱爲隕星。

1999年，深空1號拜訪了9969 布雷爾（Braille）

2002星塵號拜訪了安妮法蘭克（Annefrank）。

21世紀起在柯伊伯帶內發現的一些小行星的直徑比穀神星要大，比如2000年發現的伐樓拿（Varuna）的直徑爲900千米，2002年發現的誇歐爾（Quaoar）直徑爲1280千米，2004年發現的厄耳枯斯的直徑甚至可能達到1800千米。2003年發現的塞德娜（小行星90377）位於柯伊伯帶以外，其直徑約爲1500千米。

2005年9月，日本的太空船隼鳥號抵達25143系川做了詳細的探測，並且可能攜帶回一些樣品回地球。

接下來的小行星探測計劃是歐洲空間局的羅塞塔號（已於2004年發射升空），預計在2008年和2010年分探測2867 ?teins和21 魯特西亞。

2007年美國國家航空航天局發射了黎明號太空船。

2017年4月19日，一顆小行星將以“很近距離”與地球“擦身而過”，這顆編號爲2014JO25的小行星直徑約600米，2014年5月被科學家們發現。2017年4月19號，它將從太陽方向接近地球，以4.6倍的地月距離掠過地球。人們可在一或兩個晚上藉助小型光學望遠鏡觀測到這位“天外來客”。

這也是這顆小行星400年來最接近地球的一次，下一次要等到500年後。這是自2004年，也就是13年前，直徑約5公里的圖塔蒂斯小行星以4倍地月距離飛掠地球以來最接近的一次。下一次出現類似的事件要等到2027年，屆時直徑約800米的1999AN10小行星將以一個地月距離飛過地球。

美國航空航天局發言人表示，截至2017年12月24日，人類已經發現地球周圍有17495個近地天體，其中小行星爲17389個。

美國航空航天局在推進冰箱大小、能阻止小行星與地球相撞的宇宙飛船的研發，並計劃在2024年利用一顆對地球沒有威脅的小行星進行測試。這是有史以來第一次演示讓小行星改變軌道技術的任務。“雙小行星變軌測試”將利用所謂的動能撞擊技術——撞擊小行星使之改變軌道。

2018年5月，歐洲南方天文臺宣佈，一個國際研究小組利用其設在智利的甚大望遠鏡在海王星外發現了一顆富含碳的小行星，距離地球約40億公里。這是天文學家首次在太陽系邊緣區域發現這類天體，有望爲研究太陽系形成早期提供依據。

很多人認爲小行星是太陽系形成後的物質殘餘。

有一種推測認爲，它們可能是一顆神秘行星的殘骸，這顆行星在遠古時代遭遇了一次巨大的宇宙碰撞而被摧毀。但從這些小行星的特徵來看，它們並不像是曾經集結在一起。如果將所有的小行星加在一起組成一個單一的天體，那它的直徑只有不到 1500 公里——比月球的半徑還小。

一開始天文學家以爲小行星是一顆在火星和木星之間的行星破裂而成的，但小行星帶內的所有小行星的全部質量比月球的質量還要小。天文學家認爲小行星是太陽系形成過程中沒有形成行星的殘留物質。木星在太陽系形成時的質量增長最快，它防止在小行星帶地區另一顆行星的形成。

小行星帶地區的小行星的軌道受到木星的干擾，它們不斷碰撞和破碎。其它的物質被逐出它們的軌道與其它行星相撞。大的小行星在形成後由於鋁的放射性同位素26Al（和可能鐵的放射性同位素60Fe）的衰變而變熱。

重的元素如鎳和鐵在這種情況下向小行星的內部下沉，輕的元素如硅則上浮。這樣一來就造成了小行星內部物質的分離。在此後的碰撞和破裂後所產生的新的小行星的構成因此也不同。有些這些碎片後來落到地球上成爲隕石。

小行星是太陽系內類似行星環繞太陽運動，但體積和質量比行星小得多的天體。詳見小行星列表，而最大型的小行星開始重新分類，被定義爲矮行星。

直徑超過 240 公里的小行星約有 16 個。它們都位於地球軌道外側到土星的軌道內側的太空中。而絕大多數的小行星都集中在火星與木星軌道之間的小行星帶。其中一些小行星的運行軌道與地球軌道相交，曾有某些小行星與地球發生過碰撞。

按軌道根數作統計分析，軌道傾角在約5 度和偏心率約0.17處的小行星數目最多。柯克伍德縫是按小行星平均日心距離統計得到的最著名的分佈特徵。小行星數N 與平均衝日星等m 之間有統計關係logN=0.39m-3.3，小行星直徑d 同絕對星等g 之間滿足統計公式logd（公里）=3.7-0.2g。小行星數隨直徑的分佈在直徑約30公里附近出現間斷。

約90%已知的小行星的軌道位於小行星帶中。小行星帶是一個相當寬的位於火星和木星之間的地帶。穀神星、智神星等首先被發現的小行星都是小行星帶內的小行星。

火星軌道內的小行星總的來說分三羣：

阿莫爾型小行星羣：這一類小行星穿越火星軌道並來到地球軌道附近。其代表性的小行星是1898年發現的小行星433，這顆小行星可以到達離地球0.15天文單位的距離。1900年和1931年小行星433來到地球附近時天文學家用這個機會來確定太陽系的大小。

1911年發現的小行星719後來又失蹤了，一直到2000年它才重新被發現。這個小行星組的命名星小行星1221阿莫爾的軌道位於離太陽1.08到2.76天文單位，這是這個羣相當典型的一個軌道。

阿波羅小行星羣：這個小行星羣的小行星的軌道位於火星和地球之間。這個組中一些小行星的軌道的偏心率非常高，它們的近日點一直到達金星軌道內。這個羣典型的小行星軌道有1932年發現的小行星1862阿波羅，它的軌道在0.65到2.29天文單位之間。小行星69230在僅1.5月球距離處飛略地球。

阿登型小行星羣：這個羣的小行星的軌道一般在地球軌道以內。其命名星是1976年發現的小行星2062阿登。有些這個組的小行星的偏心率比較高，它們可能從地球軌道內與地球軌道向交。

這些小行星被統稱爲近地小行星。對這些小行星的研究被加深，因爲它們至少理論上有可能與地球相撞。比較有成績的項目有林肯近地小行星研究計劃（LINEAR）、近地小行星追蹤（NEAT）和洛維爾天文臺近地天體搜索計劃（LONEOS）等。

在其它行星軌道的拉格朗日點上運行的小行星被稱爲特洛伊小行星。最早被發現的特洛伊小行星是在木星軌道上的小行星，它們中有些在木星前，有些在木星後運行。有代表性的木星特洛伊小行星有小行星588和小行星1172。1990年第一顆火星特洛伊小行星小行星5261被發現，此後還有其它四顆火星特洛伊小行星被發現。

土星和天王星之間的小行星有一羣被稱爲半人馬小行星羣的小行星，它們的偏心率都相當大。最早被發現的半人馬小行星羣的小行星是小行星2060。估計這些小行星是從柯伊伯帶中受到其它大行星的引力干擾而落入一個不穩定的軌道中的。

全稱爲艾吉沃斯-柯伊伯帶（英語：Edgeworth-Kuiper belt;EKB，一般簡稱作柯伊伯帶，或譯作古柏帶、庫柏帶等） 黃色點環爲柯伊伯帶（Kuiper Belt)

其中 92.8%的成分是二氧化硅（巖石），5.7%是鐵和鎳，剩餘部分是這三種物質的混合物。含石量大的隕星稱爲石隕石，佔隕星總量的93.3%；含鐵量大的隕星稱爲隕鐵，佔隕星總量的5.4%；成分是巖石與鐵鎳合金的混合的隕星被稱爲石鐵隕石，佔隕星總量的1.3%。因爲隕石與地球巖石非常相似，所以較難辨別。根據估計，小行星的數目大概可能會有50萬。最大的小行星直徑也只有1000 公里左右，微型小行星則只有鵝卵石一般大小。