Van een overgang is sprake als een planeet, gezien vanaf aarde, precies voor de zonneschijf voorbijtrekt. Omdat alleen Mercurius en Venus hun banen om ze zon binnen die van de aarde beschrijven, kunnen we alleen overgangen van deze twee planeten waarnemen - alle andere planeten draaien buiten de aardbaan om de zon.

Een vluchtige blik op het overzicht van de Venusovergangen tussen 2004 en 2368 verraadt een eigenaardig patroon in het voorkomen van deze overgangen:

- 8 juni 2004
- 5/6 juni 2012
- 11 december 2117
- 8 december 2125
- 11 juni 2247
- 9 juni 2255
- 12/13 december 2360
- 10 december 2368

Venusovergangen komen steeds in tweetallen voor die acht jaar uit elkaar liggen en die afwisselend begin juni of begin december plaatsvinden. Na twee overgangen in juni duurt het 105,5 jaar voordat zich een volgende overgang voordoet. Na een decemberkoppel volgen 121,5 jaar tot de eerstvolgende Venusovergang. Tussen corresponderende overgangen ligt een vaste periode van 243 jaar.

Venus is na Mercurius de tweede binnenplaneet. Ze draait in een baan om de zon die iets kleiner is dan die van de aarde: de baanstraal van Venus bedraagt ongeveer drie vierde (0,72) van de baanstraal van de aarde. De beweging van Venus aan de hemel, zoals die vanaf de aarde zichtbaar is, vormt daardoor een schouwspel op zich: zij is afwisselend in de ochtend als morgenster en in de avond als avondster te zien als een bijzonder helder hemellicht, zodat ze gemakkelijk de aandacht trekt, zelfs voor mensen die niet gewend zijn om op de sterrenhemel te letten.

Als morgenster komt Venus vóór de zon op, aanvankelijk iedere dag iets eerder, tot ze het punt bereikt waarop ze zich het meest westelijk van de opgaande zon heeft verwijderd. Ze is dan iets meer dan drie uur voor zonsopgang al zichtbaar en, op de zon en de volle maan na, het helderste hemellicht. Daarna komt Venus steeds later op, terwijl ze de zon weer meer en meer nadert, waardoor ze, als ze vanaf de aarde gezien achter de zon langs beweegt, door het felle zonlicht overstraald een maand lang niet meer zichtbaar is. Dan verschijnt ze even na zonsondergang ten oosten van de zon. Als avondster staat Venus iedere dag iets verder van de ondergaande zon af, tot ze zich het verst ten oosten van de zon verwijderd heeft en tot drie uur na zonsondergang in de schemering zichtbaar blijft. In de avonden daarna nadert ze de zon weer om bij haar passage vóór de zon langs gedurende enkele dagen in het heldere daglicht uit het zicht te verdwijnen, waarna ze als morgenster weer ten westen van de opgaande zon verschijnt.

Venus draait in westelijke richting om haar as, in tegenstelling tot de andere planeten, die in oostelijke richting draaien. De zon komt er dus op in het westen! Bovendien roteert Venus maar heel traag: ze doet er 243 aardse dagen over om één keer om haar as te draaien. Omdat de planeet tegelijkertijd ook om de zon draait, duurt een "dag" (de periode tussen twee zonsopkomsten) toch maar 117 aardse dagen. Daarbij is de periode van de rotatie van Venus en de omloop rond de zon zo gesynchroniseerd dat Venus altijd dezelfde zijde naar de aarde richt wanneer de planeten het dichtst bij elkaar staan.

Venus wordt soms beschouwd als de zusterplaneet van de aarde. In aantal gevallen lijken ze erg op elkaar :
Venus is maar iets kleiner dan de aarde (95% van de diameter van de aarde, 80% van de massa van de aarde).
Beiden hebben maar een paar kraters wat er op duidt dat ze een jong oppervlak hebben.
Hun dichtheid en hun chemische samenstelling zijn hetzelfde.

Wegens deze overeenkomsten, dacht men vroeger dat onder het dikke wolkendek van Venus een aards landschap schuil ging en dat er misschien zelfs leven was. Maar, helaas, meer gedetailleerde studies wezen er op dat Venus heel verschillend is van de aarde.

De planeet heeft geen water, de atmosfeer bestaat uit CO2, het regent er zwavelzuur, de luchtdruk is 100 maal hoger dan op aarde en de gemiddelde temperatuur bedraagt 350 °C. Die extreme omstandigheden zijn niet alleen te verklaren doordat Venus dichter bij de zon staat: de planeet is het slachtoffer is van een bijzonder sterk broeikaseffect, waardoor de temperatuur er drie maal hoger ligt dan normaal.

Het broeikaseffect van Venus wordt veroorzaakt door de grote hoeveelheid koolzuurgas (CO2) in de atmosfeer: 96 % van de dampkring bestaat uit koolzuurgas. Dat koolzuurgas vormt dichte wolken die de warmte vasthouden: warmte die van het oppervlak van de planeet opstijgt onder de vorm van infrarode straling wordt door deze wolken teruggekaatst naar het oppervlak.

De wolken van Venus roteren veel sneller dan de planeet zelf: terwijl Venus in 243 dagen om haar as draait, draait de dikke laag wolken in 4 dagen rond de planeet. Dit verschil veroorzaakt een enorme windsnelheid tot 100 m/s.