Apophis appartiene a un gruppo denominato "asteroidi Aten", pianetini la cui orbita ha un semiasse maggiore inferiore a un'unità astronomica. Apophis, in particolare, ruota attorno al Sole con un periodo orbitale pari a circa 323 giorni, e la sua orbita lo porta ad attraversare per due volte quella della Terra a ogni rivoluzione.
In base alla luminosità osservata, si era inizialmente stimato che il suo diametro fosse all'incirca 415 metri; una stima più precisa, basata sulle osservazioni spettroscopiche effettuate nel 2005 alle Isole Hawaii presso l'Infrared Telescope Facility della NASA da Binzel, Rivkin, Bus e Tokunaga, ha indicato un diametro di circa 320 m e una massa di 4,6×1010 kg. Ulteriori stime hanno ridotto la stima del diametro a circa 270 metri[6].
In base ai dati del febbraio 2005, si prevede che il 13 aprile 2029 l'asteroide passerà a circa 36.350 chilometri di distanza dalla superficie terrestre, una quota poco superiore a quella dei satelliti geostazionari, che è di 35.786 chilometri. La sua luminosità apparente sarà di magnitudine 3,3 circa, con una velocità angolare massima di 42° all'ora. Si ritiene che un passaggio così ravvicinato di un asteroide di questo tipo accada soltanto ogni 1.300 anni circa. Il massimo diametro angolare apparente sarà soltanto di 2 secondi d'arco, il che significa che apparirà puntiforme e indistinguibile da una stella per tutti i telescopi tranne quelli più grandi.