La especulaciones acerca de este cuerpo hipotético surgieron a comienzos del siglo XX, cuando se postuló su existencia más allá de la órbita de Neptuno. La incansable búsqueda del planeta X (la «X» no es un número romano, sino la letra usada para referirnos a una incógnita) la inició el excéntrico astrónomo Percival Lowell, puede que motivado por un intento de recuperar su prestigio después de que sus fantasiosas teorías sobre los marcianos fueran ridiculizadas por la comunidad científica.
Igual que el estudio de las órbitas de Júpiter, Saturno y Urano llevó a deducir la presencia de otro planeta (Neptuno, que fue observado y confirmado en 1846), Lowell pensó que había desviaciones de las órbitas teóricas de Urano y Neptuno que podían ser explicadas por la presencia de otro planeta exterior con una masa casi siete veces la terrestre. En el observatorio que construyó en Arizona tomó datos para localizar al supuesto planeta, pero no obtuvo resultado alguno. No obstante su trabajo fue continuado por un discípulo suyo, Clyde Tombaugh, que en 1930 descubrió Plutón al comparar placas fotográficas de la misma región de cielo, pensando al principio que por fin había dado con el objetivo de su predecesor. Pero al conocerse su masa (menor que la de la Luna) se llegó a la conclusión de que difícilmente podía ser el responsable de las anomalías orbitales de los gigantes helados. Así que la hipótesis del planeta X siguió siendo motivo de debate, hasta que definitivamente perdió fuerza cuando los datos de la sonda Voyager 2 permitieron conocer con exactitud la masa de Neptuno, y al recalcular las órbitas se vio que no hacía falta ningún planeta adicional para explicarlas.
Sin embargo, y al igual que ocurrió con los canales marcianos, el misterioso planeta X caló en el imaginario colectivo, ocupando su lugar en la ciencia ficción a través del cómic y el cine de serie B, donde se vieron reflejadas diversas teorías pseudocientíficas de carácter apocalíptico. Ya fuera el planeta X, o Némesis (una especulación parecida en la que se supone que el Sol es un sistema binario con una compañera responsable de desestabilizar la nube de Oort periódicamente, y por tanto de ocasionar las diversas extinciones masivas acaecidas en la Tierra), el misterioso e invisible cuerpo irrumpe provocando un cataclismo. Por ejemplo, en el «El ser del planeta X» un habitante de ese planeta, que está en rumbo de colisión con la Tierra, acaba en las costas de Escocia para encontrarse con un científico que está precisamente estudiando la trayectoria de este cuerpo. Hubo quien realmente planteó una órbita para este fantasioso planeta, que después algunos identificaron con el Nibiru de la mitología babilónica originando un batiburrillo esotérico que aún hoy da que hablar.
En 2016 regresó el planeta X a los medios de comunicación por un motivo análogo al que inició esta historia. Tras descubrirse multitud de cuerpos más allá de la órbita de Neptuno de naturaleza parecida a la de Plutón (lo que ha obligado a redefinir el concepto de planeta) y calcular sus órbitas, se comprobó que algunas de ellas presentan unas características muy peculiares que podrían explicarse asumiendo la existencia de un planeta del tamaño de Neptuno situado a 200 veces la distancia de la Tierra al Sol, de órbita bastante excéntrica que completaría en unos 15.000 años. Pero este planeta hipotético (al que se ha bautizado como «planeta 9» para diferenciarlo del descartado planeta X) no se ha observado ni confirmado, sólo es una explicación factible para las órbitas de algunos cuerpos transneptunianos, resultado de aplicar modelos matemáticos. Detectar este hipotético planeta sería posible con los medios actuales, aunque llevará mucho tiempo barrer con telescopios en infrarrojo la zona del cielo donde podría encontrarse, que además coincide aproximadamente con el plano galáctico, lo que complica la labor. Por ahora ni rastro.
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