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.
Английский 9-футовый (2,74 м) дальномер фирмы «Барр энд Струд» и рисунок изображения, наблюдаемого дальномерщиками при определении расстояния до цели.
Оптические дальномеры, уже имевшиеся на действующих кораблях, были различных типов и такое многообразие объяснялось лишь одним - эмпирически найти наилучшую конструкцию дальномера, удовлетворявшую бы требованиям современного боя и точно измерить расстояние до цели.