1844年，约翰·柯西·亚当斯和奥本·尚·约瑟夫·勒维耶独立经过详细的数学计算后预测，在天王星之外还存在着另一颗行星影响着天王星的轨道逝世。他们不仅计算出了这颗行星的位置，还算出了它的质量。这颗行星就是现在我们已经知道了的海王星。1845年10和次年9月，他分别向剑桥大学天文台和格林尼治天文台共6次提交了他的计算结果，可并未引起重视。
亚当斯还研究过月球的轨道，并准确地预言了狮子座流星雨1866年11月的大爆发逝世。他还曾两次当选为英国皇家天文学会主席，并于1861年担任了剑桥大学天文台台长，1866年获得了英国皇家天文学会金质奖章。为纪念他，海王星的一条光环以及第1996号小行星都以他的姓氏命名。剑桥大学设立了亚当斯奖，用于表彰在数学领域做出突出贡献的英国数学家。