Ganimēds ir ne tikai lielākais no Jupitera pavadoņiem, bet arī lielākais no visiem līdz šim atklātajiem Saules sistēmas pavadoņiem. Tā diametrs ir aptuveni 5270 km. Ganimēds ir lielāks ne tikai par visiem pavadoņiem, bet izmēros pārspēj arī Merkuru.

Ganimēdu, tāpat kā Eiropu, Jo un Kallisto, atklāja Galileo Galilejs 1610.gada janvārī. Sākotnēji tam tika piešķirts III. pavadoņa kārtas numurs. Vēlāk tika ierosināts to nosaukt par Ganimēdu – sengrieķu mītos minētu Trojas princi, kuru Zevs aiznesa uz Olimpu, kur jauneklis kļuva par biķera pasniedzēju dieviem.

Ganimēda orbīta atrodas aptuveni 1 miljards km attālumā no Jupitera un vienu apriņķojumu pavadonis veic 7 Zemes dienās. Pavadoņa viena puse ir visu laiku vērsta pret Jupiteru. Kamēr Ganimēds paspēj apriņķot ap Jupiteru vienu reizi, Eiropa veic divas, bet Jo – veselas četras orbītas.

Ganimēds ir noslāņojies objekts, kuram ir ciets iekšējais dzelzs kodols, kuru aptver šķidras dzelzs un dzelzs sulfīda slānis jeb ārējais kodols, cieto iežu mantija un garoza, kas pārsvarā sastāv no ledus ar cieto iežu piejaukumu. Ledus garoza ir vairākus simtus kilometrus bieza. Iespējams, ka arī uz Ganimēda ir zemledus okeāns, iespējams pat vairāki slāņi ar šķidru ūdeni, kur dziļākais varētu atrasties uz robežas starp mantiju un ledus garozu.

Ganimēds ir vienīgais pavadonis Saules sistēmā, kuram ir savs magnētiskais lauks (ekvatorā ~750 nT, polārajos reģionos – ~1440 nT), bet tas ir tik niecīgs, ka to ir grūti pamanīt milzīgajā un daudz spēcīgākajā Jupitera magnētiskajā laukā. Tas nozīmē, ka no visiem lielajiem Jupitera pavadoņiem tieši Ganimēds varētu būt vispiemērotākais cilvēku kolonijas veidošanai. Tomēr jāņem vērā, ka arī uz Ganimēda virsmas starojuma deva (0.08 Sv), ko cilvēks saņemtu vienas dienas laikā, aptuveni 300 reizes pārsniegtu to, ko cilvēks uz Zemes saņem visa gada laikā.

Jupitera un Ganimēda magnētisko lauku attiecības var salīdzināt ar Saules un Zemes magnētisko lauku savstarpējo mijiedarbību. Līdzīgi kā Saules lādētās daļiņas mijiedarbojas ar Zemes magnētisko lauku, izraisot polārblāzmas, tāpat arī Jupitera magnētiskā lauka paātrinātās daļiņas nokļūst Ganimēda atmosfērā, kur polārajos apgabalos ir novērojamas polārblāzmas.

Jupitera lielākajam pavadonim ir arī pavisam niecīga atmosfēra, kura pārsvarā sastāv no skābekļa, kas rodas, ultravioletajam starojumam sašķeļot uz virsmas sastopamās ūdens molekulas par ūdeņradi un skābekli. Vieglākais ūdeņradis aizlido kosmosā, bet tuvu Ganimēda virsmai paliek skābeklis. Retinātā atmosfēra nenodrošina siltuma aizturi, tādēļ uz Ganimēda virsmas temperatūra ir -163oC.

Aptuveni viena trešdaļa no Ganimēda virsmas ir tumša un bagātīgi nosēta ar krāteriem. Tiek uzskatīts, ka tumšie reģioni ir vismaz 4 miljardus gadus veci. Tajos ir konstatēti māli un organiskie savienojumi. Pārējā virsma ir gaišāka un nedaudz jaunāka. Tur pārsvarā novērojami tādi ģeoloģiski veidojumi kā plaisas un rievas, kas iespējams radās, paisuma spēku iedarbības rezultātā pavadoņa iekšējiem slāņiem uzsilstot un izplešoties, tādejādi iestiepjot un deformējot garozu.