Sơ đồ vị trí của tất cả các vật thể vành đai Kuiper đã biết (màu xanh lá cây), đặt trên các hành tinh bên ngoài (màu xanh)

Các khám phá mới thúc đẩy một cuộc cải cách về việc phân loại của Sao Diêm Vương đã làm nảy sinh một lần nữa cuộc tranh luận trong thế kỷ 19, bắt đầu bằng việc khám phá ra Ceres vào ngày 1 tháng 1 năm 1801.[3] Các nhà thiên văn học ngay lập tức tuyên bố vật thể nhỏ bé này là "hành tinh mất tích" nằm giữa Sao Hỏa và Sao Mộc. Tuy nhiên, trong vòng bốn năm, việc phát hiện thêm hai vật thể có kích thước và quỹ đạo tương đương đã gây nghi ngờ cho suy nghĩ mới này. Đến năm 1851, số lượng "hành tinh" đã tăng lên 23 (tám được công nhận ngày nay, cộng với mười lăm giữa Sao Hỏa và Sao Mộc), và rõ ràng sẽ có thêm hàng trăm "hành tinh" nữa cuối cùng sẽ được phát hiện. Các nhà thiên văn học bắt đầu phân loại chúng một cách riêng biệt và bắt đầu gọi chúng là "tiểu hành tinh" thay vì "các hành tinh".[4] Với việc Clyde Tombaugh phát hiện ra Sao Diêm Vương vào năm 1930, các nhà thiên văn học đã coi Hệ Mặt Trời có chín hành tinh, cùng với hàng ngàn vật thể nhỏ hơn như tiểu hành tinh và sao chổi. Sao Diêm Vương được cho là lớn hơn Sao Thủy.

Tombaugh đã phát hiện ra Sao Diêm Vương khi làm việc tại Đài thiên văn Lowell do Percival Lowell sáng lập, một trong nhiều nhà thiên văn học đã đưa ra giả thuyết về sự tồn tại của thiên thể bên ngoài Sao Hải Vương lớn mang tên Planet X, và Tombaugh đang tìm kiếm Hành tinh X khi tìm thấy Sao Diêm Vương. Tuy nhiên, gần như ngay lập tức sau khi phát hiện ra nó, các nhà thiên văn học đã đặt ra câu hỏi rằng liệu Sao Diêm Vương có thể là Hành tinh X hay không. Willy Ley đã viết một bài báo vào năm 1956 với tựa đề "Sự giáng cấp của Sao Diêm Vương", tuyên bố rằng nó "đơn giản là đã thất bại trong việc đáp ứng được sự quảng cáo rầm rộ rằng nó là 'Hành tinh X' trước khi nó được khám phá ra. Ngay từ đầu nó đã là một nỗi thất vọng, vì nó hóa ra lại không phải là thứ mà người ta đã kì vọng một cách hợp lý".

Năm 1978, vệ tinh tự nhiên Charon của Sao Diêm Vương được phát hiện. Bằng cách đo thời kỳ quỹ đạo của Charon, các nhà thiên văn học lần đầu tiên đã có thể tính toán chính xác khối lượng của Sao Diêm Vương, và họ thấy khối lượng của nó nỏ hơn nhiều so với dự kiến.[5] Khối lượng của Sao Diêm Vương bằng khoảng một phần năm sao Thủy, khiến nó trở thành hành tinh nhỏ nhất, nhỏ hơn cả Mặt Trăng của Trái đất, mặc dù nó vẫn lớn hơn mười lần so với tiểu hành tinh lớn nhất, Ceres.

Vào những năm 1990, các nhà thiên văn học bắt đầu tìm thấy các vật thể khác ít nhất là xa như Sao Diêm Vương, hiện được gọi là các vật thể Vành đai Kuiper. Nhiều thiên thể trong số này cũng sở hữu một số đặc điểm quỹ đạo quan trọng của Sao Diêm Vương và hiện được gọi là các plutino. Sao Diêm Vương được coi là thành viên lớn nhất của một lớp vật thể mới và một số nhà thiên văn học đã ngừng coi Sao Diêm Vương là một hành tinh.[3] Quỹ đạo lệch tâm và nghiêng của Sao Diêm Vương, trong khi rất khác thường đối với một hành tinh trong Hệ Mặt Trời, lại rất phù hợp với các vật thể Vành đai Kuiper khác. Cung thiên văn Hayden mới được cải tạo của Thành phố New York đã không bao gồm cả Sao Diêm Vương vào trong triển lãm các hành tinh của nó khi mở cửa trở lại là vào năm 2000.[6]

Bắt đầu từ năm 2000, với việc phát hiện ra ít nhất ba thiên thể (Quaoar, Sedna và Eris) đều có thể so sánh với Sao Diêm Vương về kích thước và quỹ đạo, rõ ràng hoặc là tất cả chúng phải được gọi là hành tinh, hoặc Sao Diêm Vương sẽ phải được phân loại lại. Các nhà thiên văn học cũng biết rằng nhiều vật thể có kích thước lớn tương tự Sao Diêm Vương sẽ được phát hiện và số lượng hành tinh sẽ bắt đầu tăng nhanh. Họ cũng lo ngại về việc phân loại hành tinh trong các hệ hành tinh khác. Vào năm 2006, phép đo đầu tiên về khối lượng của Eris một cách nhầm lẫn (mãi cho đến nhiệm vụ Chân trời mới tới Sao Diêm Vương) cho thấy nó lớn hơn một chút so với Sao Diêm Vương, và do đó được cho là xứng đáng với vị thế của 'hành tinh'.[3]

Do các hành tinh mới được phát hiện không thường xuyên, IAU không có bất kỳ máy móc nào dành cho việc định nghĩa và đặt tên của chúng. Sau khi phát hiện ra Sedna, nó đã thành lập một ủy ban gồm 19 thành viên vào năm 2005, với nhà thiên văn học người Anh Iwan Williams làm chủ tịch ủy ban, để xem xét định nghĩa của một hành tinh. Nó đề xuất ba định nghĩa có thể được thông qua:

Về mặt văn hóamột hành tinh là một hành tinh nếu đủ người nói nó là như vậy;Về mặt cấu trúcmột hành tinh phải đủ lớn để tạo thành một hình cầu;Về mặt động họcvật thể phải đủ lớn để khiến tất cả các vật thể khác cuối cùng đều rời khỏi quỹ đạo của nó.[7]

Một ủy ban khác, được chủ trì bởi nhà sử học thiên văn học Owen Gingerich, nhà sử học và nhà thiên văn học tại Đại học Harvard đã dẫn đầu ủy ban tạo ra định nghĩa ban đầu, và bao gồm nhà văn khoa học Dava Sobel cùng năm nhà khoa học hành tinh đã được thành lập để đưa ra một đề nghị chắc chắn.[8]