海水表面年平均水温约为17.4℃，其中以太平洋最高，达19.1℃，印度洋次之，达17.0℃，大西洋最低，为16.9℃。水温一般随深度的增加而降低，在深度1000米处的水温约为4～5℃，2000米处为2～3℃，深于3000米处为1～2℃。占大洋总体积75%的海水，温度在0～6℃之间，全球海洋平均温度约为3.5℃。海水温度还有日、月、年，多年等周期性变化和不规则变化。