對於行星都在同一個軌道平面內這一點，最合理的天文學推測是：它們是由同一薄層物質生成的。
目前流行的理論認為，太陽系原先是一團巨大的塵埃和氣體，最開始時是旋轉的球體。在它本身所具有的重力影響下，它逐漸凝聚起來，因此旋轉會加快，以保持角動量的守恆。
隨著這團星雲越來越凝聚，轉得也越來越快，由於離心力的作用，一部分物質會被從赤道平面上甩出去。這部分被甩出去的物質只佔整體的百分之幾，它們在星雲中心的主體位置外圍形成一個巨大的薄層。由於某種原因（至於具體是什麼原因，大家還沒有一致的看法），從這一薄層物質中，又凝聚出各個行星，而星雲的中心主體則變成了太陽，各行星在原來的薄層的位置上繼續運轉。正因為如此，它們幾乎都在同一個平面——太陽的赤道平面上旋轉。
由於同一個原因，各行星在凝聚的過程中所形成的各個衛星，一般也都在同一個平面上，它們也與各個行星的赤道平面相合。
至於例外的情況，則被認為是整個太陽系形成許久以後發生的劇烈變故造成的。冥王星在與地球運轉平面成十七度角的平面上運行（其它各行星都沒有這樣傾斜的軌道）。有些天文學家認為，冥王星原先可能是海王星的一顆衛星，後來有某種大變故使它擺脫了海王星。海王星目前的一顆最大的衛星「特瑞敦」並不在海王星的赤道平面上運行，這也是這顆行星發生過大災變的另一個證據。
木星有七顆位於外圍的小衛星不在它的赤道平面上。土星的最外面一顆衛星也是這樣。這些衛星可能在形成太陽系時都不是在它們目前所處的位置上形成的，而是很久以後才被這些大行星俘獲過來的小行星。
在火星和木星之間運行的小行星當中，有許多小行星的軌道平面都有很大的傾角，這也同樣是發生過災變的跡象。這些小行星原先很可能是一顆和各行星在同一個平面裡運行的較小的行星。在太陽系形成後許久，可能是一次爆炸或一系列爆炸使這顆苦命的行星裂成許多小塊，走上各自的軌道，其中有許多和原先的軌道大不相同。
彗星有各種各樣的運行平面。對此，有些天文學家認為，在太陽系的邊遠處——離太陽大約有一光年上下——存在著一個延伸得很遠的彗星星雲。它們很可能是在發生普遍的收縮和赤道平面上出現薄層物質之前、就由原先的球狀星雲的外層凝聚成的星體。
當一顆彗星由於偶然的機會，從這個球層上掉了下來，落入太陽系內部時（這可能是由於遙遠恆星的引力影響），它就會在任何一個平面上繞太陽運行起來。