Μόλις ανακαλύφθηκε ο πλανήτης Ουρανός, οι αστρονόμοι υποψιάστηκαν ότι υπάρχουν πιθανώς περισσότεροι πλανήτες στο Ηλιακό Σύστημα. Ο Γερμανός αστρονόμος Gottfried Galle βρήκε τον Ποσειδώνα ακριβώς όπου οι υπολογισμοί προέβλεπαν ότι θα έπρεπε να είναι.
Τώρα που ήξεραν ότι η μέθοδος λειτούργησε, οι αστρονόμοι άρχισαν να βρίσκουν άλλους πλανήτες πέρα από τον Ποσειδώνα. Στα τέλη του 19ου αιώνα, οι αστρονόμοι άρχισαν να υποψιάζονται ότι ένα άλλο σώμα τραβούσε τόσο τον Ουρανό όσο και τον Ποσειδώνα, και έτσι προσπάθησαν να υπολογίσουν τη θέση του και στη συνέχεια να το αναζητήσουν.
Ο Percival Lowell, ένας πλούσιος Βοστώνης που ίδρυσε το παρατηρητήριο Lowell στο Flagstaff της Αριζόνα, ανέλαβε αυτή την έρευνα. Έψαξε από το 1905 μέχρι το θάνατό του το 1915, και δεν το βρήκε ποτέ.
Στη συνέχεια, η δουλειά στράφηκε σε έναν νεαρό αστρονόμο που ονομάζεται Clyde W. Tombaugh - ένα 22χρονο αγόρι στο Κάνσας. Ο Tombaugh πέρασε το καλύτερο μέρος ενός έτους κοιτάζοντας δύο φωτογραφικές πλάκες που καταγράφουν την ίδια περιοχή του ουρανού σε δύο διαφορετικά χρονικά σημεία.
Χρησιμοποιώντας ένα εργαλείο που ονομάζεται συγκριτής αναλαμπών, ο Tombaugh τελικά εμφανίστηκε εικόνες του Πλούτωνα που κινείται το 1930. Αποδείχθηκε ότι υπήρχαν στοιχεία για τον Πλούτωνα σε προηγούμενες φωτογραφίες, αλλά κανείς δεν το είχε παρατηρήσει ακόμη.
Καθώς οι ερευνητές, ο Tombaught και η ομάδα του είχαν την τιμή να ονομάσουν τον Πλούτωνα. Στο τέλος, εγκαταστάθηκαν στο όνομα Πλούτωνας, που πρότεινε μια βρετανική σχολική κοπέλα.
