כוכבי לכת חוץ-שמשיים היו מושא לחקירה מדעית החל מאמצע
המאה ה-19. אסטרונומים העריכו באופן כללי שכמה מהם קיימים, אך לא ידעו עד כמה הם נפוצים ועד כמה הם דומים לכוכבי הלכת במערכת השמש. הגילוי המאושר הראשון נעשה לבסוף באמצע שנות התשעים של המאה ה-20. מאז שנת 2002, התגלו למעלה מ-20 כוכבי לכת חדשים מדי שנה, ומאז שיגורו של טלסקופ החלל קפלר מתגלים מאות מועמדים לכוכבי לכת בשנה. ההערכה הנוכחית היא שלפחות ל-10% מהכוכבים הדומים לשמש יש מערכת כוכבי לכת, וייתכן שהיחס האמיתי גבוה אף יותר. גילוי כוכבי לכת חוץ-שמשיים גם מעלה את השאלה האם ייתכן שכמה מהם מספקים אפשרות לקיום חיים חוץ-ארציים? נכון לעכשיו, קפלר-22b וקפלר 452b נראים כדוגמה הטובה ביותר שהתגלתה עד כה של כוכב לכת ארצי המקיף את השמש שלו באזור המכונה "אזור החיים", כלומר אזור שבו הטמפרטורה מאפשרת קיומם של מים במצב נוזלי, אחד התנאים החשובים לחיים. גודלו של אזור זה משתנה בהתאם לטמפרטורה של הכוכב הראשי במערכת.