Gāzes gigants Neptūns tika nosaukts par romiešu jūras dievu spilgti zilās krāsas dēļ. Lai gan vēlāk tika atklāts, ka šī krāsa ir metāna artefakts ārējā atmosfērā, nevis ūdenī, Neptūnam piemīt atmosfēra un apvalks, kas ir pietiekami bagāts ar ūdeni. Tomēr Neptūna ūdens nesavāc tādos ezeros, upēs un okeānos, kādi mums ir pazīstami šeit, uz Zemes. Neptūna lielās masas, tā milzīgā attāluma no saules un tā kā cietas virsmas trūkuma kombinācijai ir dažas interesantas sekas ūdenim.
Ārējā atmosfēra
Neptūna gāzveida atmosfēra aizņem planētas rādiusa ārējo trešdaļu. Ūdens atmosfērā eksistē tvaiku un mikroskopisku pilienu vai ledus kristālu veidā. Lai gan ārējās atmosfēras temperatūra mākoņu līmenī svārstās no 150 grādiem zem nulles līdz 200 grādiem zem nulles pēc Celsija, daļu ūdens planētas planētas enerģija uztur šķidru vai gāzveida vētras.
Mantle
Apmēram trešdaļā no attāluma starp ārējo atmosfēru un serdi gāzveida atmosfēra kļūst par apvalku. Lielākā daļa to pašu atmosfērā esošo elementu - ūdeņradis, metāns, amonjaks un ūdens - veido apvalku, bet pastāv augstākā temperatūrā un spiedienā. Spiedieni apvalkā neļauj ūdenim iztvaikot vai sasalt, tāpēc liela daļa ūdens pastāv kā šķidrums. Tomēr dziļi mantijas iekšienē notiek kaut kas dīvains: ūdens tiek saspiests teorētiskā stāvoklī pazīstams kā superjonu ūdens, kas darbojas nedaudz kā šķidrums, nedaudz kā kristāls un nedaudz kā metāls. Lai gan zinātnieki nekad nav tieši novērojuši superjonu ūdeni, tiek veikti eksperimenti, lai laboratorijās izveidotu sīkus paraugus, izmantojot daļiņu sijas.
Kodols
Zinātnieki teorētiski apgalvo, ka Neptūna kodols ir saistīts ar Zemes masu un sastāv galvenokārt no akmens un superjona ūdens. Kaut arī kodola temperatūra ir pat augstāka nekā apvalka temperatūra, spiedienam, kas tiek izdarīts uz ūdeni, vajadzētu piespiest ūdens darbojas vairāk kā ledus, nevis šķidrs ūdens, kaut arī spiediens un temperatūra ir pārāk augsti, lai ļautu ūdenim iesaldēt.
Salīdzinājums ar Zemi
Lai gan Neptūnam ir daudz ūdens, salīdzinot ar Marsu vai Venēru, tas planētas mehānikā aizņem daudz atšķirīgu vietu. Neptūna mākoņus veido nevis ūdens, bet gan amonjaks un metāns. Ūdens ir vai nu pārāk auksts, vai arī tam ir pārāk liels spiediens, lai rīkotos tāpat kā uz Zemes. Dzīvei, kā to tagad saprot zinātnieki, būtu daudz grūtību izmantot jebkuru no Neptūna ūdens formām. Šī iemesla dēļ ir ļoti maz nopietnu zinātnisku minējumu par dzīvības iespējamību Neptūna virsloku okeānos.