Ядрата на кометите са сред най-слабо отразяващите известни тела в Слънчевата система. Kосмическата сонда „Джото“ разкрива, че ядрото на Халеевата комета отразява само около 4% от светлината, която попада на повърхността ѝ. За сравнение, асфалтът отразява 7% от светлината. Дийп Спейс 1 открива, че ядрото на кометата Борели отразява само 2,4% до 3,0% от светлината.
Размерите на ядрата на кометите са в диапазона от около 100 метра до повече от 40 километра в диаметър. Те са съставени от скални елементи, прах, лед и замразени газове като въглероден оксид, въглероден диоксид, метан и амоняк. Кометите също съдържат различни органични съединения - могат да включват метанол, циановодород, формалдехид, етанол и етан, а може би и по-сложни молекули като дълговерижни въглеводороди и аминокиселини. Поради малката си маса те не стават сферични под собствената си гравитация, а имат неправилна форма.
Предполага се, че сложните органични съединения, чиито молекули са тежки, са останали на повърхността след като под действието на слънчевата радиация са се изпарили по-леките молекули. Така ядрото на кометата прилича по-скоро на топка от суров петрол или мазут. Ниското албедо на ядрото спомага за изпарението на летливите елементи.
През 1996 г. са открити комети излъчващи рентгенови лъчи, вероятно породени от йонизацията на кометната атмосфера и слънчевия вятър.
