海王星的公转周期是164.8年，自转周期是16时6分36秒。宇宙中还拥有许多的天体，并且它们的公转周期与自转周期都是不相同的。比如水星的公转周期是87.70天，自转周期是58.65天；地球的公转周期大约是369天6时9分10秒，自转周期是0.9973天；而金星的公转周期是224.7天，自转周期是243.01天。

这些天体有的自转速度比较快而有的天体自转速度比较慢，是因为它们的转动受到很多因素的影响，比如自身的质量、太阳的潮汐锁定等。

从地球上观察，海王星的冲日周期为367天，这些周期使它在2010年4月和7月以及2011年10月和11月接近1846年它被发现时的坐标，到2010年8月20日，海王星将于发现它的1846年中的同一天再度冲日。

海王星有14颗已知的天然卫星，其中最大的、也是较早拥有足够质量成为球体的“海卫”在海王星发现的17天后，被威廉·拉塞尔发现了。这颗卫星与其他卫星不同，其运行于逆行轨道。