Neptuno, el octavo y último planeta del Sol desde la degradación de Plutón en 2006, tiene 13 lunas conocidas. Esto es aproximadamente la mitad de la de su planeta hermano Urano y una cuarta parte de la de Júpiter o Saturno. Por su gran masa, unas 17 veces la de la Tierra, Neptuno tiene relativamente pocas lunas. En orden aproximado de tamaño decreciente, las lunas son Triton, Proteus, Nereid, Larissa, Galatea, Despina, Thalassa, Naiad, Halimede, Neso, Sao, Laomedeia y Psamathe.
Tritón fue el primero en ser descubierto, por William Lassell, quien también descubrió una luna de Saturno y dos de Urano, en 1854, solo diecisiete días después del descubrimiento del propio Neptuno. Solo más de cien años después, en 1949, se descubrió otra luna, Nereid. Nereid y Triton llevan el nombre de deidades marinas menores, una tradición de nombres que ha persistido con las otras lunas. Este esquema de nombres está inspirado en el hecho de que Neptuno, el dios romano del mar. Hasta 1989, solo se conocían Triton y Nereid, pero la sonda espacial Voyager 2 descubrió seis ese mismo año, y los cinco restantes se descubrieron con telescopios terrestres en 2002 o 2003.
Neptuno solo tiene una luna lo suficientemente grande como para ser esférica: Tritón. Con 2700 km (1677 millas) de diámetro, Tritón es la séptima luna más grande del Sistema Solar, con un tamaño del 78% del de la Luna. Tiene características similares a Plutón, con un 25% de hielo de agua y el resto material rocoso. Se cree que Triton, la luna más grande del Sistema Solar con una órbita retrógrada («hacia atrás»), es un objeto capturado del cinturón de Kuiper. El cinturón de Kuiper es el segundo cinturón de asteroides más grande del Sistema Solar, ubicado más allá de la órbita de Neptuno. Con una temperatura superficial promedio de 34 K, Triton también se conoce como la superficie más fría del Sistema Solar. A diferencia de muchas lunas del Sistema Solar, Triton tiene muy pocos cráteres y es geológicamente activo, con una superficie lisa y lechosa.
Proteus, la segunda luna más grande de Neptuno con un diámetro de 440 km, tiene la forma de un cubo con bordes redondeados. Los científicos creen que es tan masivo como cualquier cuerpo antes de ser atraído hacia una esfera por su propia gravedad. Mimas, una luna de Saturno, es incluso menos masiva pero aún esférica. También se sabe que Proteus es una de las superficies más oscuras del Sistema Solar, que refleja solo el 6% de la luz entrante.