海王星的大气层以氢和氦为主，还有微量的甲烷，这是行星呈现蓝色的原因之一。[3]海王星有太阳系最强烈的风，风速高达2100km/h。它的云顶的温度是-218 ℃（55K），是太阳系最冷的地区之一，而核心的温度约7000℃。