Основний кінцевий продукт розпаду цього ізотопу — талій-205, а не свинець, як у урану або плутонію (на практиці можна вважати, що ряд закінчується вісмутом-209, що має період напіврозпаду більш ніж 1019 років). Питома радіоактивність — 1,5 мільйона α-розпадів за хвилину на мг. Нептуній, як і плутоній, має порівняно низьку температуру плавлення — 644 °C (причиною цього є гібридизація 5f і 6d орбіталей ), а випаровується при 4174 °C, що робить його елементом з найширшим температурним діапазоном рідкого стану.