Причины сезонных колебаний температуры на Нептуне, отличающихся от других планет Солнечной системы, точно не известны. 25

По одной из теорий, изменения могут быть вызваны химическим составом атмосферы планеты. 2 Она состоит в основном из водорода, а также гелия и метана. 2 На излучательную способность влияют концентрации примесных атмосферных газов, таких как метан, этан и ацетилен, а они тоже подвержены изменениям и плохо поддаются точному измерению. 4

Ещё одна возможная причина колебаний температуры — солнечный цикл. 2 Каждые 11 лет магнитное поле Солнца меняется, изменяя уровень солнечной радиации. 2

Также на температуру на Нептуне могут влиять вихри или области атмосферной турбулентности. 5 Например, одна из них находится на южном полюсе планеты и влияет на температуру там. 5