Temperatura powierzchni Neptuna jest szacowana na minus 353 stopnie Fahrenheita. Temperatura powierzchni zależy od miejsca, w którym znajduje się planeta, a różne bieguny są stale narażone na działanie ciepła Słońca.
Pory roku na Neptunie mogą powodować, że temperatura powierzchni na biegunach będzie się wahać aż o 50 stopni Fahrenheita. Podobnie jak inne planety, temperatura na Neptunie wzrasta wraz ze wzrostem ciśnienia atmosferycznego w kierunku jądra planety. W jego centrum temperatura może osiągnąć 9000 stopni Fahrenheita. Różnica temperatur między powierzchnią planety a jej jądrem jest przyczyną gwałtownych burz wiatrowych Neptuna.
