Themisto wurde zuerst am 30.09 1975 von den Astronomen Charles Kowal und Elizabeth Roemer entdeckt und erhielt zunächst die vorläufige Nennung S/1975 J 1. Es konnten jedoch nicht genug Beobachtungen durchgeführt werden, um die Bahndaten genau zu bestimmen, so dass der Himmelskörper zunächst wieder verloren ging.

Im Jahre 2000 entdeckten Scott S. Sheppard, David C. Jewitt, Yanga R. Fernández und Eugene (Gene) A. Magnier einen vermeintlich neuen Mond bei Jupiter, der die Nennung S/2 Tausend J 1 erhielt. Es stellte sich jedoch bald heraus, dass es sich um das bereits 1975 entdeckte Objekt handeln musste.

2002 wurde der Mond offiziell nach der Nereide Themisto , einer Geliebten des Zeus aus der griechischen Mythologie, benannt.

Themisto umkreist Jupiter auf einer exzentrischen Bahn in einem mittleren Abstand von 7.507 Tausend km in rund 130 Tagen. Die Bahn weist eine Exzentrizität von 0,2420 auf und ist mit 47,075° stark gegenüber der Äquatorebene des Jupiter geneigt.

Themistos Bahn ist ungewöhnlich, da sie sich zwischen den galileischen Monden und den Monden der Himalia-Gruppe bewegt.

Themisto besitzt einen mittleren Durchmesser von ca. 8 km. Ihre Dichte wird auf 2,6 g/cm³ geschätzt, womit sie ĂĽberwiegend aus silikatischem Gestein aufgebaut sein mĂĽsste. Sie weist eine sehr dunkle Oberfläche mit einer Albedo von 0,04, d.h., ca. 4 Prozent des eingestrahlten Sonnenlichts werden reflektiert.

Mit einer scheinbaren Helligkeit von 21^m ist sei ein äußerst lichtschwacher Himmelskörper.