它們同屬類木行星，這給關於太陽係起源和演化的研究注入了新的活力。
探索海王星
1989年8月24日，經過12年長途跋涉的“旅行者2號”探測器如期到達了旅途的最後一站——海王星，對海王星進行了詳細的科學考察，給天文學家發回了大量清晰的照片和數據，使我們對海王星的了解再也不像霧中看花那樣朦朦朧朧了。
“旅行者2號”飛近海王星拍攝的照片向人們顯示，海王星是一個狂風呼嘯、亂雲飛渡、富有生氣的世界。大氣中有許多湍急紊亂的氣旋在翻滾，在海王星的南半球有一個醒目的大黑斑，其形狀、相對位置和行星的大小比例竟與木星大紅斑類似。天文學家認為它也是一個令人驚心動魄的風暴區。
在“旅行者2號”考察海王星之前，一般認為海王星隻有兩顆衛星，那就是海衛一和海衛二。飛近探測後又發現了6顆衛星，從而使海王星的衛星總數達到8顆。新發現的衛星暫命名為1989N1—1989N6。1989N6距海王星最近，其他依次是1989N5、1989N3、1989N4、1989N2、1989N1、海衛一和海衛二。
“旅行者2號”重點考察了海衛一。當它從南邊逼進海衛一時，攝像機前出現了一個耀眼的白色世界，凍結的氮構成的海衛一極冠覆蓋了南半球的大部。海衛一表麵溫度大約隻有－310℃。科學家推測它是由岩石和冰混合而成的天體。探測器發現海衛一上的冰火山正在噴發，噴出的是白色的冰雪團塊和黃色的冰氮顆粒。由於海衛一重力不大，這種噴發物可高達32千米，是珠穆朗瑪峰高度的4倍。迄今為止，海衛一是已發現的太陽係中第三個存在活火山的天體。“旅行者2號”發現海王星有5條光環，裏麵的3條比較模糊，可能是海王星碎片構成的。外麵的兩條環比較明亮，較裏麵的環原整，最外麵的環隻有幾段弧特別亮。仔細觀察後發現，原來環中嵌有7—8團冰塊（最大的直徑約為10—20千米），其他的則是很小的冰晶和碎石。
當“旅行者2號”探測器飛進海王星周圍的空間時，它的磁強計測量了海王星的磁場和磁層。發現海王星的磁極與海王星的南北極偏差50°，在此之前，天文學家一直把天王星的偏心磁場看作異常，現在海王星也如此，事情就不那麼簡單了。如何解釋這兩個行星的磁場，成為擺在科學家麵前的一個難題。