1.研究对象  海洋科学的研究对象为占地球表面71%的海洋，包括海水、溶解和悬浮于海水中的物质、生活于海洋中的生物、海底沉积和海底岩石圈，以及海面上的大气边界层和河口海岸带。海水是一种含有多种溶解盐类的水溶液，其中水占96.5%左右，其他主要是各种溶解盐类和矿物，还有氧、二氧化碳和氮等溶解气体。海洋中发生着各种不同类型和不同尺度的海水运动和过程，对于海洋中的生物、化学和地质过程有着显著的影响。海洋中的生物从海 面到海底均有分布，垂向范围可达1万米，有近20万种动物、1万多种植物，还有种类繁多、 数量极大、无处不在的微型生物，包括细菌、古菌以及单细胞真核生物和无细胞结构的病毒等，组成了一个特殊的海洋食物网。再加上与之有关的非生命环境，形成了一个有机界与无机界相互作用与联系的复杂系统——海洋生态系统。大洋地壳作为全球地壳的一个结构单元，具有不同于大陆地壳的一系列特点。陆壳较轻、较厚，比较古老；洋壳较重、较薄（缺失花岗岩层），相对年轻。地球之所以存在着如此深广的海洋，是与洋壳的物质组成有关的。海洋科学的研究领域既包括对于海洋中的物理、化学、生物和地质过程的基础研究，也包括面向海洋资源开发利用以及海上军事活动等的应用研究。由于海洋本身的整体性、海洋中各种自然过程相互作用的复杂性和主要研究方法、手段的共同性而统一起来，使海洋科学成为一门综合性很强的科学。

2.理论  作为一门综合性很强的地球科学学科，海洋科学的理论体系既涉及支撑其分支学科的基础学科，如力学、物理学、化学、生物学、地质学等，也涉及相关地球科学学科，如大气科学、水文科学等，加之人们越来越关注人类活动对海洋环境的影响，海洋科学的理论体系还涉及环境科学、管理科学和法学等。根据海洋科学多个研究领域的现有研究进展，结合人们对海洋关注的焦点问题，海洋科学的主要理论包括：大洋环流理论，海洋—大气相互作用理论，海洋生物地球化学循环理论，海洋生态系统动力学理论，海底构造与成矿作用理论，海洋 探测原理，海洋环境保护与管理理论等。

3.知识基础  海洋科学的基础知识体系可归纳成3个层面：一是属于基础性科学的分支学科体系，包括物理海洋学、化学海洋学、生物海洋学、海洋地质学、环境海洋学、海气相互作用以及区域海洋学等；二是涉及应用与技术研究层面的基础知识，包括海洋地球物理学、卫星海洋学、渔场海洋学、军事海洋学、航海海洋学、海洋声学、海洋光学、海洋遥感探测技术、海洋生物技术、海洋环境预报以及工程环境海洋学等；三是与海洋资源管理与开发有关的基础知识，包括海洋资源、海洋环境功能区划、海洋法学、海洋监测与环境评价、海洋污染治理、海域管理等。

4.研究方法  海洋科学的任务是借助现场观测、实验室实验和理论与数值模型手段，通过分析、综合、归纳、演绎及科学抽象等方法，认识海洋的性质，揭示海洋的变化规律。海洋科学作为一门以观测为主的学科，由于综合性的特点，以及海洋作为研究对象所具有的复杂性和整体性及多层次耦合的特点，使得海洋科学在相应基础学科常规研究方法基础上具有自身特点的研究方法，主要可归纳为以下3个方面：

(1)连续、系统、多层次、有代表性的现场观测。在自然条件下对海洋中各种现象进行直接观测是海洋科学的基本研究方法。这些观测应是周密计划的、连续的、系统而多层次的、有代表性的。直接观测获得的信息既可为实验和理论与数值模型研究提供可靠的借鉴，也可对其结果予以检验。

(2)已获观测信息的模型拓展。由于海洋科学的现场观测极大地受制于自然条件，且有些海洋现象和过程的时间尺度很长，加之海洋观测信息所固有的可变性和不确定性，因此自然条件下的现场观测只能获得关于海洋状况一些片断的、局部的、具有不确定性的信息。仅据已获观测信息不足以研究海洋现象和过程的时空演变，需借助理论或数值模型进行延拓，例如从信息论、控制论和系统论的观点研究海洋现象和过程的时空变化，根据观测数据结合数值模式采用数据同化方法形成海洋再分析数据等。

(3)综合性分析与整体化研究。近20年来对海洋现象和过程的深入研究发现，各分支学科之间是彼此依存、相互交叉、相互渗透的，而每一门分支学科只有在整个海洋科学体系的相互联系中才能得到重大发展。现代海洋科学研究要求从整体出发，从部分与整体、整体与外部环境的联系中，揭示海洋现象和过程的性质与规律。例如，研究海洋沉积物必须了解海洋物理、生物和化学等因素对其影响；研究海洋生态系必须了解海洋中有关的物理、化学和地质过程。