Satellitter og fly kan måle havets egenskaber på afstand ved at detektere reflekteret, udsendt eller tilbagespredt elektromagnetisk stråling. Denne række teknikker kaldes fjernmåling. Den giver den synoptiske, gentagne dækning, som in situ-observationer alene ikke kan opnå.

Havfarvesensorer estimerer klorofyl og andre bestanddele; infrarøde og mikrobølgede radiometre måler havoverfladetemperatur; højdemålere måler havoverfladehøjde og udleder strømninger og bølgehøjde; scatterometre måler vindhastighed og -retning. Syntetisk aperturradar registrerer overfladeruhed, olieforurening og havis. Hver sensortype har karakteristisk opløsning, nøjagtighed og modtagelighed for skyer eller anden interferens.

Fjernmåling har transformeret oceanografien ved at afsløre mønstre på bassinniveau og langsigtede tendenser. Det kræver omhyggelig kalibrering mod in situ-data og sofistikerede algoritmer for at konvertere radianser til geofysiske variabler. Kombineret med modeller og autonome platforme danner satellitbaseret fjernmåling rygraden i moderne havobservation.

En enkelt satellitgennemgang kan kortlægge forholdene i et helt havbassin på få minutter.