Az 1987-es áthaladás után a Voyager 2 legközelebb került a Neptunuszhoz 1989. augusztus 25-én. A Neptunusz rendszeren át vezető pályák ismételten végzett számítógépes teszt szimulációja révén a repülési vezérlők meghatározták a Voyager 2 Neptunusz-Triton rendszeren keresztül történő útvonalának legjobb módját. Mivel a Triton pályájának síkja az ekliptika síkjához képest jelentősen dőlt, az áthaladás közepén a Voyager 2 a Neptunusz északi részén körülbelül 4950 kilométerre (3000 mérföldre) volt irányítva. Öt órával azután, hogy a Voyager 2 legközelebb került a Neptunuszhoz, a Tritonhoz közelebb repült, a Neptunusz két korábban ismert holdja közül a legnagyobb, körülbelül 40.000 kilométerre (25.000 mérföldre).
1989. augusztus 25.