По штату мирного времени общий боекомплект состоял из 800 снарядов для всех десяти орудий главного калибра. На каждый ствол было назначено 80 снарядов: 20 стальных бронебойных с наконечником из мягкой стали (АРС) и 40 полубронебойных (SAP). И тот и другой тип снарядов в качестве взрывчатого вещества содержал черный порох. Остальные 20 снарядов являлись стальными фугасными (НЕ), снаряженные пикриновой кислотой (лиддитом). Взрыватели к бронебойному и полубронебойному снарядам были системы «Виккерс» ударного типа (на основе капсулы с гремучей ртутью и детонатором из пикриновой кислоты) с замедлителем. Взрыватели ко всем трем типам снарядов взводились в полете от вращения снаряда.
Во время военных действий общий боекомплект состоял из 1000 снарядов или по 100 снарядов на каждый ствол в той же пропорции. После Ютландского сражения (30 мая 1916 года) количество фугасных снарядов уменьшили до десяти. А остальной боекомплект делился поровну между бронебойными и полубронебойными снарядами.
Сектора обстрела орудийных башен были следующими: башня «А» - 280° (140° на каждый борт); башня «Р» - на левый борт 160° (по 80° в нос и корму от траверза центра башни), на правый борт при перекрестной стрельбе 60° (40° в нос и 20° в корму от траверза центра башни); башня «Q» - на правый борт 160° (по 80° в нос и корму от траверза центра башни), на левый борт при перекрестной стрельбе 60° (20° в нос и 40° в корму от траверза центра башни); башни «X» и «У» имели одинаковые сектора обстрела, равные 290° (по 145° на каждый борт).
Высота орудийных цапф над нормальной ватерлинией составляла: башен «А» и «X» - 9,60 м; башен «Р» и «О» - 7,01 м; башни «У» - 6,71 м.
Согласно проекта все башни главного калибра были оснащены гидравлическим приводом, запитанным от общего закольцованного магистрального трубопровода. Давление воды в гидросистеме каждой башни обеспечивали индивидуальные водяные помпы-усилители, приводимые в действие электромоторами. Для дублирования гидравлического привода был предусмотрен механизм для ручного поворота. Таким образом, главный калибр «Нептуна», расположенный в двухорудийных башнях, имел гидравлический привод от электрического или ручного управления.
В качестве противоминный артиллерии «Нептун» нес на себе шестнадцать скорострельных (до восьми выстрелов в минуту) 102-мм орудий с длиной канала ствола 50 калибров (5100 мм) «седьмой модели» (по официальной британской терминологии «МаркаУП» или «Мк VII») образца 1900 года, созданного Бюро вооружений компании «Армстронг». Ствол орудия весом 2130 кг (включая затвор) изготавливался из стали с небольшим содержанием никеля и монтировался на станке на центральном штыре модели Мк VII. Вес станка составлял 4755 кг. Наведение орудия по горизонту и дальности осуществлялось вручную. Выстреливаемый снаряд массой 14,1 кг разгонялся метательным зарядом массой 5,3 кг до скорости у дульного среза, равной 873 м/с. Дальнобойность орудия составляла 10702 м. Штатный боекомплект состоял из 150 боевых снарядов четырех типов: бронебойных, полубронебойных, фугасных и шрапнели. Первые три типа снарядов начинялись лиддитом. Максимальный угол возвышения орудий составлял 15°.
Оптико-механическая фабрика в Скотстауне, фирмы «Барр энд Струд». Мастерская по сборке дальномеров для кораблей английского флота.
Все шестнадцать 102-мм орудий поровну разместили по правому и левому борту в палубных надстройках: по шесть орудий (по три на каждый борт) в носовой и кормовой части и четыре (по два на каждый борт) в средней. Расположение противоминной артиллерии было признано довольно удачным, поскольку в первую очередь отказались от установки орудий на крышах башен главного калибра, которая впервые была применена на линкорах-«додредноутах» типа «Кинг Эдуард VII» и, получившая продолжение на «Дредноуте» и линкорах типа «Сент-Винсент», а во-вторых, примененная схема размещения позволяла иметь хорошо спланированную концентрацию огня из восьми орудий в нос и корму и восемь побортно. В апреле 1917 года с верхней платформы и нижних казематов кормовой надстройки были убраны четыре 102-мм орудия, уменьшив таким образом общее количество противоминных орудий до двенадцати.
В арсенал вооружений «Нептуна» входили также: одна 76-мм десантная пушка, весившая 406,4 кг и четыре 47-мм салютные пушки Гочкиса с комплектом холостых патронов с бездымным порохом, рассчитанным на 64 выстрела.
С началом войны в кормовой оконечности квартердека установили две скорострельные (до 20 выстрелов в минуту) 76-мм зенитные пушки QF. Мк I образца 1914 года с длиной канала ствола 45 калибров (3420 мм) патронного заряжания. Орудие стреляло фугасным снарядом весом 7,94 кг с начальной скоростью 617 м/с. Дальность стрельбы составляла 65 кабельтовых (12000 м). Боекомплект орудия, насчитывающий 150 выстрелов, включал два типа снарядов: фугасные и шрапнель. Согласно Списка кораблей Королевского флота в 1916- 1917 гг. сообщалось об установленных в корме одном 76-мм 45-калиберном зенитном орудии OF. Мк1 и одном 102-мм 50-калиберном зенитном орудии QF. Мк VII патронного заряжания, переделанного из противоминного 4-дюймового орудия и имевшего угол возвышения +60°. Боекомплект орудия состоял из 75 снарядов (фугасные и шрапнель).
Отсутствие надлежащего прибора управления огнем делало их практически бесполезным в борьбе с самолетами и они годились, разве что, для обстрела сравнительно тихоходных мишеней вроде «цеппелинов», хотя по оценкам (появившимся после первой мировой войны) британских экспертов, 76-мм и 102-мм скорострельные зенитные орудия, применявшиеся для борьбы с «цеппелинами», также были малоэффективны, поскольку для одного попадания в воздушную мишень требовалось выпустить до 8000 снарядов.
Состав стрелкового вооружения состоял из пяти пулеметов калибра 7,71 мм системы «Максим-Виккерс» образца 1909 года с боекомплектом по 5000 патронов на ствол. Пулеметами вооружались десантные партии при свозе с корабля на берег, при этом пулеметы системы «Максим» устанавливались на съемных станках с поворотной турелью на паровых катерах и баркасах.
Пулеметный расчет состоял из двух человек. Штатное место пулеметов на корабле - на стационарных станках с поворотной турелью на крыльях носового мостика.
По окончании (январь 1911 г.) строительства линейного корабля «Нептун» британское Адмиралтейство приняло решение об оснащении корабля системой управления стрельбой орудий главного калибра с центральной наводкой. Подобная система, впервые разработанная вице-адмиралом Перси Скоттом, еще никогда не применялась на кораблях Королевского флота - «Нептун» был первым. Для этой цели на марсе фок-мачты корабля был установлен закрытый со всех сторон пост, который получил название «командно-дальномерного поста» (КДП), и был предназначен для определения исходных, самых основных данных для наведения орудий на цель.
Надо отметить, что с начала XX века качество тяжелых морских орудий боевых кораблей постоянно улучшалось, что привело к увеличению дальности и повышения точности стрельбы. Тем не менее, для достижения большей эффективности стрельбы из главных орудий (то есть высокого процента попаданий в любую обнаруженную цель), жизненно необходимо было наличие эффективных оптических приборов-дальномеров, способных точно определить местонахождение цели. Особое внимание уделили дистанции от 8000 до 9000 ярдов, как дистанции решительного боя.
