海王星是八大行星中離太陽最遠的一個，在地球上看，十分暗淡。所以和其他行星不同，它是由計算預測位置後再發現的。1846年9月23日，德國天文學家Galle和丹麥天文學家d’Arrest以數學家Adams和Le Verrier預測的位置發現了一顆新行星。

當時Adams和Le Verrier曾爭論到底誰擁有這顆行星的命名權，不過最後國際間的天文學家認可了海王星這個名字。海王星的名字是由古羅馬神話中的海神涅普頓而來，亦即是古希臘神話中的海神波塞冬。

不過，早在1612年12月28日的時候，伽俐略在觀測木星的時已發現一顆暗淡的天體，不過他當時以為只是一顆普通的恆星，沒有多作理會，但他亦有把這顆”恆星”記錄到他的觀測手稿中，這顆恆星他看到兩晚，而且發現這”恆星”其實會在天球上移動，和其他”恆星”不一樣，不過之後的天氣條件太差，伽俐略也沒有再對這”移動的恆星”再作更多的觀測。現代天文學家認為，伽俐略當時觀測到的這顆”恆星”其實就是海王星。

目前已知海王星有14顆衛星，最大的一個是海衛一Triton，而海衛一亦是已知海王星衛星中唯一一個球體的衛星。