Οι διαταραχές που διασχίζουν την επιφάνεια του ωκεανού, μεταφέροντας ενέργεια χωρίς καθαρή μεταφορά νερού, είναι κύματα. Τα περισσότερα κύματα του ωκεανού παράγονται από τον άνεμο. Το μέγεθός τους εξαρτάται από την ταχύτητα του ανέμου, τη διάρκεια και την απόσταση στην οποία πνέει ο άνεμος - την fetch.

Ένα κύμα χαρακτηρίζεται από το ύψος, το μήκος κύματος και την περίοδό του. Σε βαθιά νερά, η ταχύτητα του κύματος αυξάνεται με το μήκος κύματος. Τα μεγαλύτερα κύματα ξεπερνούν τα μικρότερα και σχηματίζουν κυματισμό. Όταν τα κύματα εισέρχονται σε ρηχά νερά, επιβραδύνονται, μικραίνουν και τελικά σπάνε, μεταφέροντας την ενέργειά τους στην ακτή. Τα κύματα διαμορφώνουν τις παραλίες, οδηγούν τα παράκτια ρεύματα και παρέχουν μια ανανεώσιμη πηγή ενέργειας που βρίσκεται ακόμη υπό ανάπτυξη.

Ακραία κύματα συνοδεύουν καταιγίδες και μπορούν να απειλήσουν πλοία και παράκτιες κατασκευές. Στατιστικές περιγραφές του κυματικού πεδίου, όπως το σημαντικό ύψος κύματος, χρησιμοποιούνται στις προβλέψεις και στον μηχανολογικό σχεδιασμό. Οι παρατηρήσεις προέρχονται από σημαδούρες, δορυφόρους και παράκτια ραντάρ. Η κατανόηση της δυναμικής των κυμάτων είναι θεμελιώδης για την παράκτια μηχανική και τη θαλάσσια ασφάλεια.

Ακόμα και ένα απαλό κυματάκι σε μια ήρεμη μέρα μεταφέρει ενέργεια που ξεκίνησε σε μια καταιγίδα μακριά στην άλλη άκρη του ωκεανού.