Мировой океан - глобальный аккумулятор солнечной энергии. Днём Солнце нагревает планету, при этом за одну минуту солнечные лучи испаряют на Земле миллиард тонн воды, затрачивая колоссальное количество энергии. Охлаждаясь, водяной пар конденсируется, образуются облака, при этом выделяется огромное количество энергии, которую водяной пар возвращает атмосфере. Ночью материки быстро остывают, а массы океанической воды долго сохраняют тепло. Океан в свою очередь нагревает атмосферу и смягчает климат Земли в целом. В прибрежных районах материков формируется так называемый морской климат, для которого характерна мягкая зима и прохладное влажное лето. При этом в центральных районах континентов осадков выпадает немного и годовые амплитуды температуры воздуха очень велики.
Океанические воды постоянно перемещаются, образуя своеобразный глобальный конвейер: холодные глубинные потоки двигаются от полюсов к экватору, а у поверхности ветры гонят нагретую Солнцем тёплую воду из экваториальных районов к полюсам.
Непрерывное движение воды под действием солнечной энергии и силы тяжести называется мировым круговоротом воды. В морях, океанах, реках, озёрах и болотах Солнце нагревает воду, которая превращается в невидимый пар, переходит из жидкого состояния в газообразное — испаряется. Пар поднимается вверх вместе с нагретым воздухом. В высоких слоях атмосферы тёплый воздух охлаждается и уже не может удерживать столько водяного пара, как прежде. Мельчайшие капельки сливаются в большие, водяной пар конденсируется (вода из газообразного состояния переходит в жидкое), образуются облака. Капли в облаках становятся все крупнее и, наконец, выпадают на Землю в виде дождя или снега. Облака могут пролить дождь над океаном (так образуется малый круговорот воды), а могут, гонимые ветром, принести осадки на сушу. В этом случае вода собирается в маленькие ручейки, которые, сливаясь в реки, несут воду в моря и океаны. Некоторая часть воды не доходит до океана, а под действием солнечных лучей испаряется с поверхности озёр, рек, болот, с поверхности почвы и с помощью растений. Из пара на большой высоте образуются облака, а из облаков на сушу проливается дождь — происходит малый круговорот воды над сушей. Часть выпавших осадков просачивается в землю и попадает в горизонты подземных вод, по которым под землёй вода стекает в моря и океаны, где снова испаряется под действием солнечных лучей. Благодаря мировому круговороту воды суша и океан постоянно обмениваются водой, теплом и химическими веществами.