Atmosfera Neptuna jest podobna do atmosfery innych dużych planet i zawiera hel i wodór. Ma również śladowe ilości wody, amoniaku, metanu i innych lodów.
Na Neptunie atmosfera zawiera 80 procent wodoru, 19 procent helu i 1,5 procent metanu i etanu. Reszta atmosfery składa się z 192 części na milion deuteridu wodoru.
Neptun jest ósmą planetą w Układzie Słonecznym. Jego atmosfera jest porównywalna z atmosferą Urana. Neptune ma jedne z najbardziej gwałtownych warunków pogodowych we wszechświecie, a chmury są warstwowe. Planeta ma wiatry o prędkości do 1 305 mil na godzinę, czyli dziewięć razy szybciej niż najsilniejsze wiatry na Ziemi.
