Neptun stanowi ósma pod względem oddalenia od Słońca planetę. Z Ziemi można go obserwować przez teleskop. Wygląda jak malutka tarcza. Pod względem budowy wewnętrznej bardzo przypomina Urana, mimo, że ma większą od niego masę. Centrum planety stanowi skaliste jądro, które jest otoczone warstwą lodu wody, amoniaku i metanu. Najbardziej zewnętrzną warstwę stanowi ciekły wodór, nad którym unosi się atmosfera. W skład atmosfery wchodzi przede wszystkim wodór i hel. Ale występuje też metan. I właśnie absorpcja promieniowania czerwonego i podczerwonego przez metan nadaje planecie niebieskie zabarwienie.

Dzięki misji sondy kosmicznej Voyager 2 wiadomo, że w atmosferze Neptuna występuje ogromne zawirowanie zwane wielką ciemną plamą. Charakterystyczne jest, że ten ogromny cyklon przemieszcza się po powierzchni planety z prędkością równą 1000 km / h. Na Neptunie wiatry wieją z szybkością dochodzącą do 2500 km / h.

Voyager potwierdził również, że wokół Neptuna istnieją pierścienie. Wiadomo, że składają się one z okruchów materii i dużej ilości pyłów. Jeden z nich jest dużo szerszy od pozostałych.

Neptun posiada osiem naturalnych satelitów, z których tylko dwa: Tryton i Nereida były odkryte przed lotem Voyagera 2. Dzięki jego zdjęciom można stwierdzić ,że powierzchnia Trytona jest cały czas aktywna geologicznie. Posiada rzeźbę terenu obfitującą w liczne kratery uderzeniowe, szczeliny i czynne wulkany. Udało się również stwierdzić, że Tryton ma atmosferę składającą się głównie z azotu, metanu i niewielkich ilości tlenku węgla. Temperatura na Trytonie, 37K to najniższa temperatura zarejestrowana w Układzie Słonecznym.

Ze względu na nieregularności występujące w orbicie Neptuna powstała hipoteza o istnieniu jeszcze jednej, dziesiątej planety w Układzie Słonecznym, która mogłaby wywoływać te zmiany. Nazwana została planetą X. Ta koncepcja zyskała tyleż samo zwolenników co przeciwników. Niewątpliwie argumentem na nie jest zbyt młody wiek Układu Słonecznego oraz za mała ilość materii do uformowania jeszcze jednej planety.

Prawdopodobnie kolejne lata przyniosą rozstrzygnięcie tego problemu.