Störungen, die sich über die Meeresoberfläche ausbreiten und Energie übertragen, ohne dass dabei Wasser transportiert wird, sind Wellen. Die meisten Meereswellen entstehen durch Wind. Ihre Größe hängt von der Windgeschwindigkeit, der Winddauer und der vom Wind zurückgelegten Strecke (Fetch) ab.

Eine Welle wird durch ihre Höhe, Wellenlänge und Periode charakterisiert. In tiefem Wasser nimmt die Wellengeschwindigkeit mit der Wellenlänge zu; längere Wellen überholen kürzere und bilden Dünung. Beim Eintritt in flaches Wasser verlangsamen sich Wellen, verkürzen sich und brechen schließlich, wobei sie ihre Energie an die Küste abgeben. Wellen formen Strände, treiben Küstenströmungen an und stellen eine erneuerbare Energiequelle dar, die sich noch in der Entwicklung befindet.

Extreme Wellen treten häufig bei Stürmen auf und können Schiffe und Küstenbauwerke gefährden. Statistische Beschreibungen des Wellenfelds, wie beispielsweise die signifikante Wellenhöhe, werden für Vorhersagen und die Planung von Küstenabschnitten verwendet. Beobachtungen erfolgen mithilfe von Bojen, Satelliten und Küstenradargeräten. Das Verständnis der Wellendynamik ist grundlegend für den Küsteningenieurwesen und die Sicherheit auf See.

Selbst eine sanfte Dünung an einem ruhigen Tag trägt Energie in sich, die ihren Ursprung in einem Sturm weit jenseits des Ozeans hat.