Existem alguns mistérios ainda por resolver no que respeita a Sirius, nomeadamente:

Algumas irregularidades orbitais aparentes em Sirius B têm sido observadas desde 1894, sugerindo uma diminuta terceira estrela companheira, cuja existência ainda não foi confirmada.

Segundo antigas observações, Sirius terá sido descrita como uma estrela vermelha, ao passo que hoje em dia Sirius A é uma estrela branco-azulada. 

A possibilidade de ter ocorrido uma evolução estelar em ambas as estrelas, poderia explicar estas discrepâncias, sendo no entanto uma hipótese rejeitada pelos astrônomos, que se baseiam na tese que nega a possibilidade de ter ocorrido semelhante fenómeno no espaço temporal de apenas alguns milênios uma vez que não existem indícios de quaisquer rastros de nebulosidade, o que seria um sinal evidente de tal evolução. 

No entanto, uma explicação alternativa, também ligada ao misticismo ou às crença populares, se especula que a sua cor vermelha seria uma metáfora para má sorte.

Algumas correntes sugerem que a tribo Dogon de Mali teria conhecimento de uma ou mais estrelas companheiras invisíveis a olho nu antes de terem sido descobertas no século XIX por meio de cálculos astronômicos, o que tem sido fonte de especulação para ufólogos, descrito como tema principal no livro 

“The Sirius Mistery”, de Robert Temple.

Apesar de ter sido confirmado apenas em 1844 que se trata de um sistema binário, muitos gregos já consideravam Sirius como um elemento duplo, haja vista a lenda que gira em torno da estrela.