해수의 수온도 호수와 마찬가지로 표수층, 수온약층, 심수층으로 구분이 가능하다.

해수의 염분 농도는 평균 35%정도로, 표층수는 증발과 강우에 의해, 대륙연안은 하천수의 유입 때문에, 극지방에서는 얼음이 녹거나 얼 때 영향을 받는다.

위도에 따른 염분분포는 증발량이 강우량보다 많은 무역풍대 지역에서 염분이 가장 높고, 강우량이 많은 적도지역은 염분이 낮다.

해수의 영양염류 특성은 표층수에서는 영양염류의 농도가 아주 낮고, 심층수에서는 영양염류 농도가 높다.