ชีววิทยาทางทะเล
มหาสมุทรเป็นบ้านของสิ่งมีชีวิตมากมายบนโลกนี้ ทว่าเพราะขนาดที่ใหญ่และความซับซ้อนของมหาสมุทรนั้นทำให้มีหลายๆส่วนที่ยังไม่ถูกสำรวจ ทั้งนี้เราจึงไม่สามารถคาดเดาจำนวนสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในมหาสมุทรทั้งหมดได้ ประมาณ 71% ของพื้นผิวโลกนั้นครอบคลุมด้วยมหาสมุทร ที่อยู่ของสิ่งมีชีวิตใต้น้ำที่มีการศึึกษาในชีววิทยาทางทะเลนั้นมีหลากหลายตั้งแต่ ในชั้นบางๆของแรงตึงผิว ระหว่างน้ำและชั้นบรรยากาศ ซึ่งเป็นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิตเล็กๆ ไปจนถึง ร่องลึกก้นสมุทร ซึ่งสามารถมีความลึกได้มากกว่า 10,000 เมตรใต้ผิวน้ำ โดยจำเพาะตัวอย่างของที่อยู่อาศัยมีเช่น พืดหินปะการัง ป่าสาหร่ายเคลป์ (kelp forests) ทุ่งหญ้าทะเล ภูเขาไฟใต้น้ำ ปล่องไฮโดรเทอร์มอล แอ่งหิน พื้นโคลน พื้นทราย และ พื้นหินใต้ทะเล รวมไปถึงพื้นน้ำ (pelagic zone) ซึ่งปราศจากของแข็งและมีเพียงผิวน้ำที่เป็นขอบเขตที่สังเกตได้ สิ่งมีชีวิตที่ศึกษาก็มีตั้งแต่ ที่มีขนาดเล็กมากอย่าง แพลงก์ตอนพืช และ แพลงก์ตอนสัตว์ ไปจนถึง สัตว์ในไฟลัม ซีทาเซียซีทาเซีย (อันดับวาฬและโลมา) ซึ่งมีขนาดลำตัวยาวได้ถึง 30 เมตร หรือ 98 ฟุต
หุบผาชันใต้ทะเล
หุบผาชันใต้ทะเล () เป็นแนวหุบผาชันใต้มหาสมุทร มีพื้นที่ประมาณร้อยละ 28 ของพื้นท้องมหาสมุทร ส่วนของยอดสันเขามีลักษณะเป็นหุบเขาทรุด (rift valley) ลักษณะเป็นร่องลึก มีความกว้างประมาณ 25–50 กิโลเมตร บริเวณหุบเขาทรุดมักเกิดปรากฏการณ์ภูเขาไฟหรือปล่องแบบน้ำร้อนอยู่ด้วย เนื่องจากการเคลื่อนตัวของเปลือกโลก และการแทรกตัวของหินหนืดใต้เปลือกโลก จากการศึกษามหาสมุทรของนักสมุทรศาสตร์พบว่า มหาสมุทรแปซิฟิกมีความลึกเฉลี่ย 4,028 เมตร รองลงมาได้แก่ มหาสมุทรแอตแลนติก มีความลึกเฉลี่ย 3,332 เมตร ส่วนที่ลึกที่สุดของมหาสมุทรจะเรียกว่าร่องลึกก้นสมุทร