कैलिस्टो का औसत घनत्व, 1.83 ग्राम/सेमी3, चट्टानी सामग्री और पानी की बर्फ के लगभग बराबर भागों की संरचना का सुझाव देता है, जिसमें अमोनिया जैसे कुछ अतिरिक्त अस्थिर बर्फ भी शामिल हैं। बर्फ का द्रव्यमान अंश 49-55% है। कैलिस्टो के रॉक घटक की सटीक संरचना ज्ञात नहीं है, लेकिन संभवतः एल/एलएल प्रकार के साधारण चोंड्राइट्स की संरचना के करीब है, जो एच चोंड्राइट्स की तुलना में कम कुल लौह, कम धात्विक लौह और अधिक लौह ऑक्साइड की विशेषता रखते हैं। कैलिस्टो में लोहे और सिलिकॉन का वजन अनुपात 0.9-1.3 है, जबकि सौर अनुपात लगभग 1:8 है। कैलिस्टो की सतह का एल्बिडो लगभग 20% है। ऐसा माना जाता है कि इसकी सतह की संरचना मोटे तौर पर इसकी समग्र संरचना के समान है। निकट-अवरक्त स्पेक्ट्रोस्कोपी से 1.04, 1.25, 1.5, 2.0 और 3.0 माइक्रोमीटर की तरंग दैर्ध्य पर जल बर्फ अवशोषण बैंड की उपस्थिति का पता चला है। कैलिस्टो की सतह पर पानी की बर्फ सर्वव्यापी प्रतीत होती है, जिसका द्रव्यमान अंश 25-50% है। गैलीलियो अंतरिक्ष यान और जमीन से प्राप्त उच्च-रिज़ॉल्यूशन, निकट-अवरक्त और यूवी स्पेक्ट्रा के विश्लेषण से विभिन्न गैर-बर्फ सामग्री का पता चला है: मैग्नीशियम- और लौह युक्त हाइड्रेटेड सिलिकेट, कार्बन डाइऑक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड, और संभवतः अमोनिया और विभिन्न कार्बनिक यौगिक। वर्णक्रमीय डेटा से संकेत मिलता है कि कैलिस्टो की सतह छोटे पैमाने पर बेहद विषम है। शुद्ध पानी की बर्फ के छोटे, चमकीले टुकड़े चट्टान-बर्फ के मिश्रण के टुकड़ों और गैर-बर्फ सामग्री से बने विस्तारित अंधेरे क्षेत्रों के साथ मिश्रित होते हैं। कैलिस्टोअन सतह असममित है: अग्रणी गोलार्ध अनुगामी गोलार्ध की तुलना में अधिक गहरा है। यह अन्य गैलीलियन उपग्रहों से भिन्न है, जहाँ विपरीत सत्य है। कैलिस्टो का अनुगामी गोलार्ध कार्बन डाइऑक्साइड से समृद्ध प्रतीत होता है, जबकि अग्रणी गोलार्ध में सल्फर डाइऑक्साइड अधिक है। लोफ़न जैसे कई ताज़ा प्रभाव वाले क्रेटर भी कार्बन डाइऑक्साइड में संवर्धन दर्शाते हैं। कुल मिलाकर, सतह की रासायनिक संरचना, विशेष रूप से अंधेरे क्षेत्रों में, डी-प्रकार के क्षुद्रग्रहों पर देखी गई संरचना के करीब हो सकती है, जिनकी सतह कार्बनयुक्त सामग्री से बनी होती है।
3.0 माइक्रोमीटर
कैलिस्टो का औसत घनत्व, 1.83 ग्राम/सेमी3, चट्टानी सामग्री और पानी की बर्फ के लगभग बराबर भागों की संरचना का सुझाव देता है, जिसमें अमोनिया जैसे कुछ अतिरिक्त अस्थिर बर्फ भी शामिल हैं। बर्फ का द्रव्यमान अंश 49-55% है। कैलिस्टो के रॉक घटक की सटीक संरचना ज्ञात नहीं है, लेकिन संभवतः एल/एलएल प्रकार के साधारण चोंड्राइट्स की संरचना के करीब है, जो एच चोंड्राइट्स की तुलना में कम कुल लौह, कम धात्विक लौह और अधिक लौह ऑक्साइड की विशेषता रखते हैं। कैलिस्टो में लोहे और सिलिकॉन का वजन अनुपात 0.9-1.3 है, जबकि सौर अनुपात लगभग 1:8 है। कैलिस्टो की सतह का एल्बिडो लगभग 20% है। ऐसा माना जाता है कि इसकी सतह की संरचना मोटे तौर पर इसकी समग्र संरचना के समान है। निकट-अवरक्त स्पेक्ट्रोस्कोपी से 1.04, 1.25, 1.5, 2.0 और 3.0 माइक्रोमीटर की तरंग दैर्ध्य पर जल बर्फ अवशोषण बैंड की उपस्थिति का पता चला है। कैलिस्टो की सतह पर पानी की बर्फ सर्वव्यापी प्रतीत होती है, जिसका द्रव्यमान अंश 25-50% है। गैलीलियो अंतरिक्ष यान और जमीन से प्राप्त उच्च-रिज़ॉल्यूशन, निकट-अवरक्त और यूवी स्पेक्ट्रा के विश्लेषण से विभिन्न गैर-बर्फ सामग्री का पता चला है: मैग्नीशियम- और लौह युक्त हाइड्रेटेड सिलिकेट, कार्बन डाइऑक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड, और संभवतः अमोनिया और विभिन्न कार्बनिक यौगिक। वर्णक्रमीय डेटा से संकेत मिलता है कि कैलिस्टो की सतह छोटे पैमाने पर बेहद विषम है। शुद्ध पानी की बर्फ के छोटे, चमकीले टुकड़े चट्टान-बर्फ के मिश्रण के टुकड़ों और गैर-बर्फ सामग्री से बने विस्तारित अंधेरे क्षेत्रों के साथ मिश्रित होते हैं। कैलिस्टोअन सतह असममित है: अग्रणी गोलार्ध अनुगामी गोलार्ध की तुलना में अधिक गहरा है। यह अन्य गैलीलियन उपग्रहों से भिन्न है, जहाँ विपरीत सत्य है। कैलिस्टो का अनुगामी गोलार्ध कार्बन डाइऑक्साइड से समृद्ध प्रतीत होता है, जबकि अग्रणी गोलार्ध में सल्फर डाइऑक्साइड अधिक है। लोफ़न जैसे कई ताज़ा प्रभाव वाले क्रेटर भी कार्बन डाइऑक्साइड में संवर्धन दर्शाते हैं। कुल मिलाकर, सतह की रासायनिक संरचना, विशेष रूप से अंधेरे क्षेत्रों में, डी-प्रकार के क्षुद्रग्रहों पर देखी गई संरचना के करीब हो सकती है, जिनकी सतह कार्बनयुक्त सामग्री से बनी होती है।