水越深越冷。
三大洋表面年平均水温約為17.4℃，其中以太平洋最高，達19.1℃，印度洋次之，達17.0℃，大西洋最低，為16.9℃。
水温一般隨深度的增加而降低
在深度1000米處的水温約為4～5℃
深度2000米處為2～3℃
深於3000米處為1～2℃。佔大洋總體積75%的海水，温度在0～6℃之間。
世界海洋最深處，是太平洋上的馬裏亞納海溝，最深處達到11034米，為於菲律賓附近，是太平洋板塊向歐亞板塊下俯衝後形成的。平均深度約是3347米。
深海是一個高壓、漆黑和冰冷的世界，通常温度只有2℃（極少數海底受地熱的影響水温可高達380℃）。
一批在大西洋南部水域從事海底高温熱水來源（即由海底火山口形成的“黑煙囱”）研究的科學家們日前發現了一座迄今為止温度最高的深海熱源。他們此次記錄到的最高温度居然達到了407攝氏度
