而天王星由于比海王星近了10个天文单位，因此在1781年由威廉赫歇尔通过望远镜首次被发现，这也是人类第一次通过望远镜发现的行星。(太阳系其他的行星土星、木星、火星、金星、水星肉眼可见
天王星被发现以后人类经过对它几十年的观测就发现了天王星轨道的异常，和牛顿力学预测的轨道参数不一致，有时运行的快，有时慢，有时又恢复了正常。
当时的天文学家坚信牛顿是正确的，没有会怀疑牛顿力学有问题，因此所有的人都坚信，在天王星的轨道外，还有一颗未被发现的大行星。
1846年奥本勒维准确的算出了海王星的位置，同年的9月23日人们在勒维耶预测的位置相差不到1°的地方通过望远镜看到了海王星。
所以说海王星是一颗被计算出来的行星，这显示牛顿力学伟大的魔力，海王星被发现的过程成就了牛顿力学的巅峰时刻。
这次的成功也让人类相信，科学可以预测未知，通过同样的方法我们在1930年发现了冥王星，不过这次的预测并不那么成功，在海王星以外不仅仅有冥王星，还有很多的矮行星，甚至柯伊伯带众多的小天体。(海王星以外的太阳系的情况是我们后来才慢慢知道的)