研究證明，海水中的主要成分的循環盡管大量地涉及到生物體係，但就這些元素來說，其總量是非常之大，以致某些生物作用，對其濃度的影響很小，甚至根本察覺不到。許多其他的基本營養元素在海水中的存在量也很少，但是，生物活體對這些元素的重要性僅是少量的。在控製這些元素的濃度方麵，地球化學反應常常更為重要。另外，一些功能上無關的元素，由於種種原因，有時偶爾進入生物體中，生物作用對這些元素在海水中的分布方麵，也能起重要作用。人們看到，海水中營養元素受生物影響最大，關係最密切，重要的還是氮、矽、磷，所以，在海洋學上稱它們為營養元素。
印 度 洋
印度洋是世界第三大洋。位於亞洲、大洋洲、非洲和南極洲之間，麵積7363萬平方千米，平均深度3890米。與大西洋相鄰，分界線為從非洲南端厄加勒斯角向南、沿東經20°線直抵南極大陸。與東太平洋分界線為：東南部從塔斯馬尼亞島東南角向南至南極大陸，東北部分界線大致從蘇門答臘島經爪哇島至帝汶海，再經帝汶海至澳大利亞倫敦德裏角。貫通亞洲、非洲、大洋洲交通要道。向東，通過馬六甲海峽可進入太平洋；向西，繞非洲南端可達大西洋;西北過紅海、蘇伊士運河，達地中海。屬海較少，內海有紅海和波斯灣，邊緣海有西北部阿拉伯海、東北部安達曼海，東部帝汶海和阿拉弗拉海。
海灣有西北部亞丁灣和阿曼灣，東北部有孟加拉灣，澳大利亞北麵卡奔塔利亞灣、南麵大澳大利亞灣。在南極海域也有屬海。海岸線除北部比較曲折以外，大部分平直、少島嶼。大陸島有馬達加斯加島、斯裏蘭卡島、索科特拉島，還有塞舌爾群島;火山島有科摩羅群島、馬斯克林群島等;珊瑚島有馬爾代夫群島。
大陸架一般比較狹窄，但阿拉伯海、它達曼海、孟加拉灣和大澳大利灣的大陸架較寬。海洋資源豐富，波斯灣、紅海、巴斯海峽、西澳大利亞等海區的石油、天然氣最為突出，此外還有金紅石、金剛石、磷灰結核、錳結核等。魚類以飛魚、燈籠魚、金槍魚、旗魚、鯊魚等最著名。
印度洋環流
印度洋由於地理條件的影響，使它與太平洋、大西洋的海流有些差別，它的海流係統中隻有南半球的環流得到較好發展，形成了與其他大洋類似的環流模式。南部環流也為逆時針方向的大環流，由南赤道暖流、莫桑比克暖流、厄加勒斯暖流、西風飄流、西澳大利亞寒流組成。而在北半球由於海域小並且受到印度半島的分割，構成不了上述典型的環流模式，而是受季風影響，形成季風環流。
冬季，從10月至翌年4月，亞洲大陸被強大的冷高壓所控製，盛吹東北季風，形成東北季風流，為逆時針方向環流；夏季，5月至9月，亞洲大陸為熱低壓，印度洋北部盛行西南季風，形成西南季風流，為順時針方向環流。它受大洋環流西向強化作用，以流速強、厚度大著稱，最大流速可達7節。
洋底各段脊
洋底各段脊就是通過轉換斷層來連接的；不僅中脊和中脊之間可以通過轉換斷層連接，洋中脊與海溝—島弧係，海溝—島弧係之間也通過轉換斷層連接起來。大洋中脊，轉換斷層，海溝—島孤係這3個構造活動帶，在不停運動，從一種活動帶，“轉換”成另一種活動帶。也就是說，從擴張的洋中脊上，完全可以轉換成水平剪切的斷層形成，而從斷層形式，又可轉換成受到強大擠壓力而形成的海溝-島弧。
洋底熱泉
人們在洋底熱泉區的周圍，發現大量的特殊生物區係，以及高溫缺氧條件下，海水中有極高濃度的有機物，也就是類似原生生命體的細菌。科學家們稱，洋底熱泉好像是一片生命的綠洲。地質學家們為此設想，洋底熱泉的環境，酷似前寒武紀早期生命誕生時的環境。如果這一命題能夠成立，那麼，它將為地球生命地源研究提出很多新研究課題。
洋底熱泉中還有高濃度的化學物質，例如，矽和鈣等。這就提出一個課題，如果熱泉水中溶解的二氧化矽的測量值有代表性的話，那麼，矽可能是由熱液過程以與大陸侵蝕過程相同的速率進入大洋的。假如這個推斷能夠成立，這對於估算在過去2億年中，大洋化學收支平衡具有十分重要的意義。這個過程，應當與海底擴張的速率有某種關係。
液體海底
海水的密度隨著深度增加而變大。大約從1 500米的深度開始，密度隨深度的變化越來越小，到了最後，密度幾乎不再隨深度變化了。可是，有時候，由於水溫或鹽度分布反常，海水的密度隨深度增加而突然變大，人們把海水密度在沿直方向上突然變大的水層叫密度躍層。密度躍層對潛艇的航行很有意義。科學家們經過多次實驗發現，躍層會使聲波傳播發生折射，這樣，當敵人的軍艦發射探測潛艇的聲波時，常被躍層擋了回去，這時潛艇躲在躍層下麵就能避開敵人的耳目而不被發現。另外，躍層比較穩定，潛艇可以停坐在上麵，既節省燃料，又安安穩穩，於是，人們又把密度躍層比作“液體海底”。
沿海國在其專屬經濟區的權利和義務
在專屬經濟區內，沿海國還享有對建造和使用人工島及其設施和結構的管轄權；對海洋科學研究的管轄權和對海洋環境保護與保全的管轄權。
沿海國在其專屬經濟區內享有上述一些主要權利的同時，也相應的承擔一些義務。所承擔的義務主要體現在兩個方麵：
（1）如果沿海國在其專屬經濟區內還有剩餘的捕撈量，應該允許其他國家來捕撈可捕量的剩餘部分。在國際實踐中，這種捕撈剩餘可捕量的漁業活動，一般多以當事國之間的雙邊協定方式進行。沿海國從維護本國利益的原則出發，多將海上作業條件差、漁業資源較少的區域開放給外國捕漁者，使其付出較大的代價來捕撈可捕量的剩餘部分。
（2）對出現在兩個或兩個以上沿海國專屬經濟區的種群以及高度洄遊魚種、溯河產卵種群、降河產卵魚種乃至海洋哺乳動物等，有與其他相關國家進行合作，采取有效措施予以養護的義務。
亞速爾群島
亞速爾群島這塊海底高原的位置、大小和形狀，都與柏拉圖筆下的大西洲相似。對亞速爾群島以北海底岸岩心取樣研究，證明那岩石是一萬多年前在空氣中形成的，因為那是一種玻璃質的玄武岩，它隻有從火山口流溢出來的熔岩在空氣中迅速冷卻才能生成。也就是說，亞速爾海底高原過去曾經是一塊陸地。更耐人尋味的是，在這兒水下攝影所得到的照片上，出現了古代建築物的斷壁殘垣。