现代物理海洋学是研究海洋的热状态、动力状态，以及物理特性的控制和世界各大洋边界的科学。或者说研究海洋物理特性、海洋水体的运动形式和过程，及其诸多因素与大气和海底有关因素变化的学科。因此，建立在这个范围内的理论研究和实地观测，对于深入了解海洋水体的循环过程是十分重要的。
在长期的实践中，为了了解海水的物理特征，形成了波浪动力学，以及潮汐、海流、地震、海啸等；海水热力学，以及瞬间海水运动现象，如上升流、涡流等。此外，海水光学、海洋声学、海洋气象学等方面的研究，都能为了解海水运动，提供依据。当然，从海洋物理学中衍生出来的海洋声学，为声纳技术提供了研究基础；海洋气象学，为气象预报技术提供了依据，因为海洋对于世界天气和气候，起着决定性的作用，所以，海洋气象学特别重视海水和大气层交界面，各种现象的相互作用影响和热量、水气交换的研究。