Woda wypełniająca ocean to woda morska – złożony roztwór wody, rozpuszczonych soli, gazów, związków organicznych i zawieszonych cząstek. Dominującymi jonami są jony chlorkowe, sodowe, siarczanowe, magnezowe, wapniowe i potasowe, które razem odpowiadają za większość zasolenia.

Właściwości fizyczne wody morskiej – gęstość, temperatura zamarzania, pojemność cieplna i prędkość dźwięku – różnią się od właściwości czystej wody ze względu na zawartość substancji rozpuszczonych. Właściwości te regulują cyrkulację, interakcje klimatyczne i propagację sygnałów akustycznych. Właściwości chemiczne, takie jak pH i układ węglanowy, kontrolują rozpuszczalność minerałów oraz dostępność składników odżywczych i toksyn.

Chociaż główne jony występują w niemal stałych proporcjach, stężenia składników odżywczych, metali śladowych i gazów różnią się znacznie w zależności od głębokości, lokalizacji i aktywności biologicznej. Zrozumienie chemii i fizyki wody morskiej stanowi fundament każdej dziedziny oceanografii. Standardowa woda morska jest używana na całym świecie do kalibracji pomiarów zasolenia.

Jeden kilogram typowej wody morskiej zawiera około 35 gramów rozpuszczonych soli.