海王星大气中有85%的氢气，13%的氦气，2%的甲烷，还有极少量的氨气。海王星的地幔中基本是水、氨、甲烷还有其他物质构成的液态混合物，地核则是由冰和岩石构成（海王星没有地球这样严格意义上的地壳，它的地壳就是一层以固态形式存在的地幔物质）。