海洋中的水是海水——一种由水、溶解盐、气体、有机化合物和悬浮颗粒组成的复杂溶液。主要的离子是氯离子、钠离子、硫酸根离子、镁离子、钙离子和钾离子，它们共同决定了海水的盐度。

由于溶解物质的存在，海水的物理性质——密度、冰点、比热容和声速——与纯水有所不同。这些性质决定了海水的环流、气候相互作用以及声信号的传播。化学性质，包括pH值和碳酸盐体系，则控制着矿物质的溶解度以及营养物质和毒素的有效性。

尽管主要离子的比例几乎恒定，但营养物质、微量金属和气体的浓度却随深度、位置和生物活动而变化很大。了解海水化学和物理性质是海洋学各个分支的基础。标准海水被世界各地用于校准盐度测量。

一公斤普通海水中约含有35克溶解盐。