海水密度是指單位體積內所含物質的質量，主要受溫度和鹽度控制，壓力的影響較小。冷、高鹽度的海水比溫暖、低鹽度的海水密度更大。即使是每立方公尺十分之一公斤的微小密度差異，也足以驅動海洋的大尺度環流。

海洋學家利用國際公認的狀態方程，透過對溫度、鹽度和壓力的精確測量來計算密度。密度面而非深度面，是理解水團運動和混合方式的自然框架。垂直密度分層決定了水體在風或內波作用下混合的難易度。

在極地地區，冷卻和冰的形成會增加密度，直到水體下沉。在亞熱帶地區，蒸發會提高表層鹽度和密度。這些區域性的密度變化最終驅動著全球溫鹽環流。因此，精確測定密度對於海洋的觀測和建模研究都至關重要。

密度就算只相差千分之一，也能將不同的水團分隔開來，而且這種分隔狀態可以持續數十年。