1949年5月1日，杰拉德·柯伊伯在
麦克唐纳天文台的82英寸望远镜拍摄的照相底片中发现了海卫二。他在报告中将其命名为“奈莉得（Nereid）”，这是希腊神话中海仙女和海王星神的随从。这是在旅行者2号到达之前发现的第二颗，也是最后一颗海王星卫星（不包括1981年Larissa的一次掩星观测）。
海卫二是海王星的第三大卫星（第二大为
海卫八），平均半径为178.5km。对于不规则卫星来说，它相当大。自1987年以来，许多照相观测发现海卫二的亮度有很大变化（大约一个星等），这种变化常常会持续一年或一个月，有时也只有几天。即使考虑并修正了距离变化和相位变化的影响，这种变化仍然存在。另一方面，并不是所有观测海卫二的天文学家都注意到了这种变化。这意味着它们可能相当混乱。这种现象还没有可信的解释，但是如果它们确实存在，他们很可能与海卫二的自转有关。由于其偏心率极大的轨道，它的自转既可能处于强迫进动状态，也可能是极不规则的自转（像
土卫七一样）。
2016年，开普勒太空望远镜的扩展观测显示，它的亮度只有低幅度的变化（大约0.033等）。基于斯皮策太空望远镜和赫歇尔太空望远镜的红外观测的热模拟表明，海卫二只有中度的伸长，三维比例为1:3:1，而这不利于强迫进动的自转。热模型还表明，海卫二的表面粗糙度非常高，这也很类似土卫七。
从光谱上看，海卫二的颜色是中性的，并且其表面上检测到了水冰。它的光谱似乎介于
天卫三和
天卫二之间，这表明海卫二的表面是由水冰和一些光谱中性的材料组成的混合物。这一光谱与太阳系外围的半人马族小行星如
福鲁斯（Pholus）、喀戎（Chiron）、
女凯龙星（Chariklo）有明显不同，这表明海卫二形成于海王星周围，而不是被捕获的天体。显示出类似灰色的中性色的海卫九，也有可能是海卫二在一次碰撞中被撞落的碎片。
海卫二的公转方向与海王星相同，与海王星的平均距离为5，513，400km，但是其轨道偏心率却异常的大，达到了0.74，因此它离海王星最近约1,372,000km，最远约9,655，000km。这样不寻常的轨道显示，他可能是一颗被捕获的小行星或柯伊伯带天体，也可能是海王星的一颗原始卫星，但是在海王星最大的卫星
海卫一被捕获时受到扰动。如果后者是真的，他可能是海王星原生卫星（海卫一被捕获前就存在的卫星）中的唯一幸存者。
1991年，通过对其光照曲线的分析，海卫二的自转周期被确定为约13.6h。2003年，另一个11.52±0.14h的自转周期被测定。不过，这一研究随后遭到了质疑，因为其他研究人员并没有从海卫二地面观测的光照曲线中发现周期性变化。2016年，
开普勒太空望远镜观测确定了海卫二准确的自转周期为11.594±0.017h。
截至2020年，唯一访问过海卫二的探测器是
旅行者2号。1977年发射的旅行者二号于1989年4月20日至8月19日飞临距海卫二约4,700,000km处。旅行者2号拍摄了83张照片，可分辨70km至800km的物体。在旅行者2号到来之前，关于海卫二的观测仅限于地面观测，据此只能获得其亮度和轨道信息。尽管旅行者2号拍摄的照片还不足以分辨其表面细节，但旅行者2号测量了其大小，并发现它是灰色的，拥有比海王星其他卫星更高的反照率。