海水表層的水溫,主要取決于太陽輻射和受氣溫的影響,因而低緯度海區(qū)水溫高,高緯度海區(qū)水溫低,高低之差可達(dá)30°C.水溫一般隨深度的增加而降低,在深1000米處的水溫約為4～5°C,2000米深處為2～3°C,深于3000米處為1～2°C.
大洋表面溫度的分布,冬夏明顯不同,2月份在太平洋中北緯 50度和南緯20～50度的海域,等溫線基本上和緯圈平行,但在黑潮區(qū)有高溫水舌指向東北；南緯10度的海域,有向東伸展的高溫水舌；南緯 15度的海域,有29°C的高溫區(qū).北半球海水的最低溫度,可低于0°C;白令海、鄂霍茨克海和日本海北部的海水可以結(jié)冰；南部大洋海水的溫度,最低可達(dá)1°C左右.夏季（8月）,太平洋北緯23.40度、南緯15～60度海域,等溫線幾乎與緯圈平行,而赤道海域的等溫線呈舌狀分布：高溫舌從加羅林群島附近向西南伸展；在北緯50～70度海域,為向東南伸展的低溫水舌.北太平洋的最低溫度為7°C；南大洋的最低溫度為-1°C,出現(xiàn)在南極附近的海域.其他大洋的溫度分布雖各有特點(diǎn),但其分布規(guī)律仍和太平洋相近.