Астроном Вилијам Хершел открио је Уран 1781. године. Била је то прва планета која је откривена телескопом и прва која није била под сталним посматрањем од давнина. У годинама након његовог открића, астрономи су врло пажљиво пратили нову планету. Открили су пертурбације у његовој орбити, од којих би се неке могле објаснити гравитационим ефектима познате планете попут Јупитера и Сатурна, док су друге довеле до открића до тада непознате планете Нептун.
Динамика соларног система
У време када је Уран откривен, физички закони који управљају динамиком Сунчевог система били су врло добро схваћени. Једина укључена сила је гравитација која се може комбиновати са Њутновим законима кретања да би се добио свеобухватан математички опис планетарних орбита. Добијене једначине су изузетно ригорозне, што омогућава предвиђање кретања планете по небу са високим степеном тачности. То је већ учињено за раније познате планете, а за Уран је то учињено у року од две године од његовог открића.
Орбиталне дискрепанције
У почетку се чинило да је покрет Урана врло добро пратио предвиђања. Међутим, постепено, примећено место планете почело је да се разликује од очекиваног положаја. До 1830. разлика је била више од четири пута већа од пречника планете и више се није могла занемарити. Једно од објашњења, које су фаворизовали неки астрономи, било је да је Њутнова формулација гравитације била погрешна, што је резултирало предвиђањима која су приближно, али не и тачна. Једина друга могућност била је да непознати објекат кружи негде у спољним крајевима Сунчевог система.
Предвиђање нове планете
Првобитни прорачуни орбите Урана узимали су у обзир гравитационе ефекте свих познатих објеката у Сунчевом систему. Примарни ефекат био је од сунца, али било је узнемирујућих ефеката са џиновских планета Јупитера и Сатурна. Уочена нескладност сугерисала је да постоји још једна велика планета која чека да буде откривена изван Уранове орбите. У теорији, орбита ове неоткривене планете могла би се израчунати са разумном прецизношћу на основу посматраних поремећаја у положају Урана. Ове прорачуне извршио је 1843. године енглески астроном Јохн Цоуцх Адамс, али нажалост њихов значај у Енглеској тада није препознат.
Откриће Нептуна
Израчун врло сличан Адамсовом, извршио је француски научник Урбаин Ле Верриер, недуго затим. Користећи Ле Верриерове фигуре, астрономи у Берлинској опсерваторији открили су предвиђену планету 1846. године, а она је потом добила име Нептун. Након открића Нептуна и дубоко у 20. веку, водила се полемика око тога да ли је његово постојање у потпуности објаснило преостале пертурбације у орбити Урана. Али већина астронома данас верује да је то заиста тако.