海水的密度是指單位體積內海水的質量。海水密度一般在1.02～1.07之間，它取決於溫度、鹽度和壓力(或深度)。在低溫、高鹽和深水壓力大的情況下，海水密度大。而在高溫、低鹽的表層水域，海水密度就小。一般情況下，由赤道向兩極，溫度逐漸變低，密度則逐漸變大。到了兩極海域，由於水溫低，海水結冰，剩下的海水鹽分高，所以密度更大。

在大洋上層，特別是表層，海水密度主要取決於海水的溫度和鹽度分佈情況。赤道區溫度最高，鹽度較低，因而表層海水密度最小，約為1.0230 g/cm。由赤道向兩極，密度逐漸增大。在副熱帶海域，雖然鹽度最大，但因溫度下降不大，仍然很高，所以密度雖有增大，但沒有相應地出現極大值。海水最大密度出現在寒冷的極地海區，如在南極海區，密度可達1.0270g/cm以上。對於固定深度來講，海水密度只是溫度和鹽度的函式。因此，隨著深度的增加，密度的水平差異與溫度和鹽度的水平分佈相似，在不斷減小，至大洋底層則已相當均勻。