A temperatura da superfície de Netuno é estimada em 353 graus Fahrenheit negativos. A temperatura da superfície varia com base em onde o planeta está em sua rotação, e diferentes pólos estão continuamente expostos ao calor do Sol.
As estações em Netuno podem fazer com que a temperatura da superfície nos pólos varie em até 50 graus Fahrenheit. Semelhante a outros planetas, a temperatura em Netuno aumenta à medida que a pressão atmosférica sobe em direção ao centro do planeta. No centro, a temperatura pode chegar a 9.000 graus Fahrenheit. A disparidade de temperatura entre a superfície do planeta e seu núcleo é a causa das violentas tempestades de vento de Netuno.