谷神星是火星与木星之间的小行星带中，人类发现的第一颗小行星。由意大利人皮亚齐于1801年1月1日发现。其平均直径为952千米，等于月球直径的1/4，质量约为月球的1/50，又被称为1号小行星，是小行星带中最大最重的天体。小行星是太阳系内类似行星环绕太阳运动，但体积和质量比行星小得多的天体。迄今为止，在太阳系内一共已经发现了约70万颗小行星，但这可能仅是所有小行星中的一小部分，只有少数小行星的直径大于100千米，在已编号的小行星中，有许多颗以中国天文学家命名。

1801年1月1日，意大利天文学家皮亚齐在西西里岛的巴勒莫用肉眼发现了第一颗小行星，起名为叫谷神星。谷神是西西里岛的女神。皮亚齐连续对它进行了几个星期的观测，后来他因病失去了观测这颗小行星的踪迹的机会。皮亚齐的发现引起了高斯等许多著名科学家的兴趣，他们根据皮亚齐观测到的有限几个数据，对谷神星的轨道进行了计算。1802年1月1日，德国医生，天文学爱好者奥伯斯重新发现了谷神星，它的位置与高斯的预言只差30'的角距离。由于积累了更多的观测资料，高斯和其他科学家得以改善所计算的轨道的特征量。到1930年，这颗行星与所预言的位置仅偏离了8″。

2003年底—2004年初，哈勃太空望远镜首度摄得谷神星的外貌，天文学家利用哈勃太空望远镜为谷神星拍摄了200多幅图像。科学家经研究分析发现，谷神星几乎为球状，这表明它的形状受到重力控制。谷神星所含淡水可能比地球还多。这颗小行星在其他方面也很像地球。此外，这颗小行星的物质并非均匀地分布在其内部。电脑模型表明，谷神星的内部分为不同层次:稠密物质在核心，比较轻的物质靠近表层。它可能包括一个富含冰水的表层，里面是一个多岩石的核心。