Oceány netvoria jednotné prostredie, ako by sa mohlo zdať. Ich chemické a fyzikálne vlastnosti sa značne menia v závistlosti od hĺbky a zemepisnej šírky. So zmenou hĺbky sa mení svetlo, tlak, teplota a dostupnosť živín, čo ovplyvňuje výskyt oceánskych organizmov. Vo vzťahu k zemepisnej šírke rozmanitosť druhov postupne klesá so vzdialenosťou od rovníka : indicko-západná časť Tichého oceánu je biologicky najpestrejšia morská oblasť na svete. Zemepisná šírka veľmi ovplivňuje aj povrchovú teplotu- a pretože oceány sú v stálom pohybe, teplo a soľ sa presúvajú v oceánskom povodí. Prirodzené vlnenie spôsobuje zmiešavanie na hladine a absorbované teplo sa dostáva do hĺbky, takže v dôsledku toho je celkový rozsah teplôt v oceánskom prostredí oveľa menší ako na súši. V závistlosti od hĺbky sa vari najvýznamnejšie mení rozptyl svetla. Zóna, kde je možná fotosyntéza, sa obmedzuje na vrstvu blízko pri hladine. Do hĺbky vyše 100 m aj v najčistejšej vode preniká iba modré svetlo, a hlbšie ako do 250 m nepreniká takmer nijaké svetlo. Primárna produkcia však nie je jednotná v hladinových vodách všetkých oceánov. Napríklad väčšina otvorených oceánov je pre obmedzenú prítomnosť živín na hladine morským ekvivalentom púšte. Dusík a fosfor sa môžu dostať na hladinu v zónach, kde s hĺbok stúpajú spodné vody, takže v oblastiach najproduktívnejších lovísk rýb je vysoká produktivita. Prítomnosť alebo neprítomnosť živín má pre produktivitu oceána v povrchových vodách rozhodujúci význam. Pobrežné a priľahlé oblasti, v ktorých sa usádzajú živiny zo súše, sú zvyčajne aj produktívne: odhaduje sa, že asi 75 percent svetových úlovkov rýb na komerčné účely pochádza z pásma vzdialeného do 9 km od pobrežia. Nie všetky pobrežné vody však obsahujú rovnaké množstvo živín. Ich úroveň sa môže meniť podľa miestneho úhrnu zrážok, objemu odplavovania zo súše a charakteru pôdy a geologického podložia. Pre produkciu fytoplanktónu je veľmi významná aj teplota vody. Z tohto dôvodu sa zóny produktivity presúvajú podľa ročných období, pričom reagujú na teplotu vodnej hladiny a uhol - a teda intenzitu - slnečného žiarenia. V miernych pásmach pojarnom rozmachu fytoplanktónu nasleduje pokles produktivity, pretože vo vode ubúda živín. V zime sa produkcia zastaví alebo sa podstatne obmedzí, miera prísunu živín a ich uvoľňovanie do vody je väčšia ako miera ich príjmu fytoplanktónom. Produkcia fytoplanktónu narastá, keď na jar zas stúpne teplota, a znovu dochádza k jeho rozmachu, pretože má dostatok živín.Teplota vody zohráva dôležitú funkciu aj v určovaní rozšírenia niektorých typov morských a pobrežných ekosystémov, napr. korálových útesov a mangrovov. Soľ v mori. Podľa zemepisnej polohy sa značne mení aj slanosť (salinita) morskej vody. Pre oblasti s veľkým povrchovým vyparovaním a nízkym úhrnom zrážok je charakteristická vyššia slanosť ako v oblastiach s nízkym povrchovým vyparovaním a vysokým úhrnom zrážok. Napríklad hladinové vody Bengálskeho zálivu, ktoré ovplivňuje mohutný prítok vody z riek Ganga a Brahmaputra, obsahujú asi 34 tisícin soli v porovnaní s 36 tisícinami v hladinových vodách Arabského mora. Karibské more je oblasť s veľkou slanosťou napriek prívodu vody z riek Orinoko a Mississippi, pretože vyparovanie je veľmi intenzívne. Oceánska oblasť pri juhovýchodnej Ázii sa, naopak, vyznačuje hodnotami menšími ako 33 tisícin vďaka obrovskému prívodu vody z riek v tejto časti sveta. Také rozdiely v slanosti - a v prívode sladkej vody - ovplivňujú aj rozšírenie živočíchov a rastlín v oceánoch. Slanosť, hustota a teplota vody navzájom súvisia, no tieto faktory sa na hladine oceánov značne odlišujú. S ochladzovaním vody stúpa jej hustota a voda začne klesať - to sa stáva s veľmi slanou vodou Golfského prúdu, keď dosiahne okraj Atlantického oceánu. Táto studená hustá voda potom tečie pod hladinou na juh. V rôznych oceánu možno rozlišovať vodné masy podľa ich fyzikálno-chemických vlastností a podľa rýchlostí a smeru toku, pričom každá z nich zjavne podporuje odlišné spoločenstvá oceánskych organizmov. Rôznorodosť oceánov. Niektoré oblasti alebo zóny oceánskeho systému sa vyslovene odlišujú od ostatných, čo ich obklopujú. Jednou z nich je Sargasove more, oblasť s pomerne malým pohybom vody, pre ktoré sú charakteristické plávajúce chaluhy rodu Sargassum a s nimi spojené spoločenstvo fascinujúcich živočíchov, ktoré sa maskujú tak, aby sa podobali na riasy, medzi ktorými sa skrývajú. Nielen hladina oceánov je charakteristická mozaikou rôznych habitatov a spoločenstiev. Je známe, že hlboký oceán podporuje vlastné oblasti s vysokou produktivitou, obklopené menej produktívnymi systémami s menšou diverzitou.Takýto hlbokomorský systém sa vyskytuje napríklad okolo hlbokých oceánskych sopúchov, kde podmorské sopky vylievajú prehriatu vodu a lávu na dno oceánu. Podobné sopúchy sa hojne vyskytujú pozdĺž línií zlomu a poklesu skalných chrbtov uprostred oceánu, kde žijú jedinečné spoločenstvá organizmov závislých na chemotrofických baktériách.