海水的凝固點低於淡水，並且隨著鹽度的增加而降低。當海水錶面趨向於結冰溫度時，密度增大，海面海水下沉，引起水的垂直對流，進行混合。表層水開始結冰，析出鹽類而使鄰近水層的鹽度增大，使鄰近的海水的凝固點再次下降。因此，海洋只有混合均勻，從表層到海底各深度的水溫接近凝固點時，海面才會凝固結冰。所以，海冰不象湖水河水結冰那樣容易。　　海水結冰的物理過程比較複雜。寒流天氣使海面氣溫下降，大風攪拌海水，使海水錶層散失熱量，海水被冷卻。海水溫度下降。當表層海水的溫度接近海水密度最大值時的溫度，上層海水比重變大，產生下沉，下層海水比重相對變小，要上升到表層。表層與下層海水就會發生對流混合。結果，降溫過程把表層的冷卻水帶到下層，又把下層形成冰晶時放出的結晶熱帶到海面，海水再次冷卻，直到整個海水下沉上升水層的密度均勻穩定才停止。當海水溫度下降到冰點並且繼續散熱時，海水就開始結冰。海冰的形成可以開始於海水的任何一層，如果混合強烈直達海底，也可以在海洋底部結冰。　　淡水在0℃結冰，叫做冰點。海水的凝固點是一個不確定的溫度。因為，海水中含有大量的鹽，所以海水凝固點的變化與海水鹽度和密度有密切的關係。當鹽度達到24.695的時候，海水最大密度值的溫度和冰點的溫度一樣，都是-1.332℃。　　乙二醇的含量為68％時，冰點可降低至-68℃！超過這個極限時，凝固點反而要上升。乙二醇是一種無色微粘的液體，沸點是197．4℃，凝固點是-11．5℃，能與水任意比例混合。