Sao Hải Vương có nhiệt độ trung bình là -373 độ F. Trong khi những đám mây tạo nên bầu khí quyển của hành tinh nằm trong khoảng từ -240 đến -330 độ F. Sao Hải Vương là một sao băng khổng lồ chủ yếu được tạo thành của một hỗn hợp đặc, nóng như bỏng của nước, mêtan và amoniac có khả năng nằm trên một lõi rắn, có kích thước bằng Trái đất.
Các đám mây tạo nên bầu khí quyển của Sao Hải Vương được tạo thành từ mêtan, hydro và heli. Hành tinh này lạnh và tối và thường xuyên phải chịu tốc độ gió cực lớn và các cơn bão xoắn cực lớn liên tục đi qua bề mặt của nó. Sao Hải Vương là hành tinh xa mặt trời thứ tám, cách khoảng 2,8 tỷ dặm.
Áp suất và nhiệt độ thay đổi ở các độ cao khác nhau. Các khu vực ấm nhất trên hành tinh nằm trên vùng cực nam của nó, theo các quan sát thiên văn do các nhà khoa học thực hiện vào năm 2007. Nhiệt độ ở tầng mây trên cao hơn phần còn lại của Sao Hải Vương khoảng 50 độ F. Hành tinh có màu hơi xanh là do khí mê-tan bị rò rỉ, đó là kết quả của sự xuất hiện này.
