Yüzyıllarca bilimadamları kuyrukluyıldızların Dünya'nın atmosferi içinde yol aldığını düşündüler. 1577'de Danimarkalı gökbilimci Tycho Brahe'nin gözlemleri bunların gerçekte Ay'ın çok ötesinden geçtiğini gösterdi. Öte yandan Isaac Newton kuyrukluyıldızların Güneş'in çevresinde elips şeklindeki yörüngelerde hareket ettiklerini keşfetti. Aynı zamanda kuyrukluyıldızların tıpkı gezegenler gibi Güneş Sistemi'nin birer parçası olduklarını doğru olarak düşündü. Ondan önce, 1500'lerdeki ve 1600'lerin başlarındaki birçok gökbilimci bir kuyrukluyıldızınsadece bir kez görünüp geçtiğini düşünüyordu. Kuyrukluyıldızın düz bir hat üzerinde güneşe yaklaşıp, Güneş çevresinde büküldükten sonra gerisingeri düz bir hat üzerinde uzayda yok olduğuna inanıyorlardı.

Kuyrukluyıldızların kuyruğu sadece Güneş'e yaklaşıp ısınınca ortaya çıkıyor ve Güneş'ten uzaklaşınca, kuyrukları yeniden kayboluyor.

Kuyrukluyıldızlar arkalarında kalıntılar bırakırlar. Eğer geçtikleri yol Dünya'nın yörüngesiyle kesişirse, o noktada uzun bir zaman boyunca meteor yağmurları oluşur ve uzun zaman önce geçmiş olan kuyrukluyıldızın kalıntıları atmosfere düşer. Perseid meteor yağmuru her yıl 9-13 Ağustos tarihleri arasında Dünya Swift-Tuttle kuyrukluyıldızının yörüngesinden geçerken yaşanır. Öte yandan Halley kuyrukluyıldızı Kasım ayındaki Orionid meteor yağmurunun kaynağıdır.

19 Ocak 2007 tarihinde Avusturalya'da çekilmiş olan yukarıdaki fotoğrafta McNaught Kuyrukluyıldızı görülüyor.