Apa de mare este mult mai mult decât sare și apă. Oceanografii chimiști studiază întreaga gamă de elemente dizolvate, gaze, compuși organici și particule, precum și procesele care controlează distribuția și transformările acestora.

Subiectele cheie includ sistemul carbonat și acidificarea oceanelor, ciclurile nutrienților care limitează producția primară, disponibilitatea metalelor în urme și soarta poluanților. Metodele analitice variază de la titrarea la bordul navelor și spectrofotometrie până la spectrometrie de masă și platforme autonome echipate cu senzori. Datele dezvăluie modul în care biologia, circulația și inputurile umane interacționează pentru a modela chimia oceanelor.

Oceanografia chimică oferă constrângeri esențiale pentru modelele climatice și pentru înțelegerea condițiilor oceanice anterioare înregistrate în sedimente și corali. De asemenea, aceasta informează gestionarea calității apelor costiere și evaluarea contaminanților emergenți, cum ar fi microplasticele și produsele farmaceutice. Colaborarea cu biologi, fizicieni și geologi este o practică obișnuită, deoarece modelele chimice influențează și reflectă atât procesele fizice, cât și cele biologice.

O singură probă de apă poate produce zeci de măsurători chimice care împreună spun o poveste detaliată a istoriei sale.