На "Нептуне" кормовая боевая рубка отсутствовала. Вместо нее на верхнюю платформу кормовой надстройки, позади треногой грот-мачты, установили бронированную рубку (круглую в плане), выполнявшую функцию сигнальной и управления торпедной стрельбой. Стенки рубки и крыша защищались полуторадюймовыми (38-мм) броневыми плитами.
Башни главного калибра линкора "Нептун" по своей конструкции и бронированию были такими же, как и на предыдущих кораблях типа "Сент-Винсент". В лобовой части и с боков орудийные башни защищались броневыми плитами толщиной 11 дюймов (280 мм), задняя стенка, игравшая также роль противовеса, была толщиной 8 дюймов (203 мм). Плоская и наклонная части крыши имели толщину бронирования соответственно 3 дюйма (76 мм) и 4 дюйма (102 мм), не прикрытый барбетом пол башни защищался 2-дюймовыми (51-мм) плитами. Вся броня башен крепилась броневыми болтами.
Барбеты башен главного калибра бронировались только выше броневой палубы и состояли из двух колец. Нижнее кольцо - от броневой до главной палубы - имели толщину 5 дюймов (127 мм), верхнее кольцо, располагавшиеся выше главной палубы было существенно толще-9 дюймов (229 мм). Исключение составляли боковые поверхности верхнего кольца двух средних барбетов, толщина бронирования которых была увеличена до 10 дюймов (254 мм).
Вся броня орудийных башен главного калибра и их барбетов изготовлялась из крупповской цементированной стали (КС).
Горизонтальная защита "Нептуна" не несла никаких новаторских идей после постройки "Дредноута" и состояла из двух броневых палуб - верхней и главной (броневой), ограничивавших по высоте 203 мм броневой пояс. Верхняя броневая палуба "Нептуна", расположенная на уровне главной палубы, простиралась от носовой 102-мм броневой наружной переборки до 229-мм броневого кормового траверза. Она была равномерно бронирована сталеникелевыми плитами толщиной 1,25 дюйма (32 мм) и крепилась к бимсам броневыми болтам. Основное назначение верхней броневой палубы было инициирование взрывателей снарядов противника, с тем, чтобы взрыв происходил выше главной броневой палубы.
Главная броневая палуба, расположенная на уровне средней палубы, простиралась от наружной поверхности носового барбета башни "А" до наружной поверхности кормового барбета башни "У". Толщина броневых плит, покрывавших палубу и скосы (опускающиеся до нижней кромки 254-мм броневого пояса) составляла 1,75 дюйма (45 мм). Палуба находилась примерно на уровне двух футов и девяти дюймов (838,6 мм) над нормальной ватерлинией и если учесть, что при полном водоизмещении главный (254-мм) и часть верхнего (203-мм) броневого пояса уходили под воду, то любое повреждение броневой палубы, также находящееся в этом случае ниже поверхности воды, могло вызвать серьезные последствия.
