La temperatura de la superficie de Neptuno se estima en menos 353 grados Fahrenheit. La temperatura de la superficie varía según la posición del planeta en su rotación, y diferentes polos están continuamente expuestos al calor del Sol.
Las estaciones en Neptuno pueden hacer que la temperatura de la superficie en los polos varíe hasta 50 grados Fahrenheit. Al igual que en otros planetas, la temperatura en Neptuno aumenta a medida que la presión atmosférica aumenta hacia el núcleo del planeta. En su centro, la temperatura puede alcanzar los 9,000 grados Fahrenheit. La disparidad de temperatura entre la superficie del planeta y su núcleo es la causa de las violentas tormentas de viento de Neptuno.