变质岩就是原来的沉积岩或岩浆岩经过地壳运动，在高温高压的影响下，引起性质上的变化而形成的岩石。在高压低温与低压高温的不同作用下，会形成不同的变质岩。在高压低温下形成蓝片岩，即蓝色片岩，又叫蓝闪石片岩。在海沟靠大陆的一侧，可以找到这种变质岩。在低压高温下形成片麻岩。它受上升的高温岩浆的影响而成。当它于深层侵入岩一起在高温低压下，会成为混合片麻岩。在地壳运动的板块碰撞的俯冲带上出现。在板块俯冲过程中，把不同的岩石经过挤压搅拌，破坏穿插，相互混杂在一起，成为杂乱无章的混杂岩。海沟是板块俯冲的地带，因此在海沟会找到混杂岩。因大陆架原是大陆的一部分，它的海底岩石与大陆岩石没有什么区别。在海边的潮间带，在钙质生物较丰富的岸滩，产生较年轻的岩石——海滩岩，它是在几千年内形成的。
海底地震的分布
海底地震分布规律和发生机制的研究，是板块构造理论的重要支柱。海底地震及其所引起的海啸，会给人类带来灾难。海底地震主要分布在活动大陆边缘和大洋中脊，分别相当于洋壳的俯冲破坏与扩张新生地带。两带的地震活动性质截然不同。
（1）活动大陆边缘地震带。位于板块俯冲边界，主体是环太平洋地震带，此外还包括印度洋爪哇海沟附近，大西洋波多黎各海沟及南桑威奇海沟附近的地震带。环太平洋地震带释放的地震能量约占全球总量的80％。这里既有浅源（＜70千米）地震，也有中源（70～300千米）地震和深源（300～700千米）地震，地震带较宽。震源深度通常自洋侧（海沟附近）向陆侧加深，构成一倾斜的震源带，称贝尼奥夫带。全球几乎所有的深源地震，以及大多数的中、浅源地震都发生在板块俯冲边界。已知全球最大震级（89级）即发生在这里。
（2）大洋中脊地震带。该处为分离型板块边界，只有浅源地震，地震带狭窄、连续，宽度仅数十千米，释放的地震能量占全球总量的5％。
海底地震引发海啸
海底地震引发海啸因素诸多，但主要因素有4个：首先，地震震级大。若地震震级小，则不足以激发海面至海底整个水体波动；其次，地震机制。当海底地震机制为倾滑型地震时，亦即断层上下错动的地震，容易激发海啸；再次，海底地震震源浅，易激发海啸；第四，震源破裂过程。当地震发生在海底深部时，海啸仅在开阔的海面传播，海浪波动幅度并不大，一般不具杀伤力，只是当它逼进海岸时，波浪猛然抬升，才形成巨大的破坏力。
海底森林
在我国深圳经济特区南部，深圳湾的水面，有一块面积为304公顷的福田红树林鸟类自然保护区。每当海潮时，这些生长在海滩上的红树林，就被淹没在海中，潮水退去，它们又重新从海水中冒出来，人们称它为“海底森林”。这一株株红树，是由红树的一个个胎生幼株发育而成的胎生植物。
站在红树林旁，人们可以看到在红树母株上结满几寸长的“角果”，犹如丰产的四季豆垂挂藤架。其实，这些“角果”并非果实，而是一株株已由种子萌发的幼苗。这些幼株将靠自身的重力与母体脱离，坠入淤泥，在半天之内即可生根扎入土壤中，赶在海潮来之前，这已是“锚”在海滩里的一株小树了。这样，它就可以避免被潮水卷入大海。但是，也是一些幼株，坠落时正值潮水上涨，不能顺利地“锚”入淤泥而破卷入海中漂泊。而这些胎生的幼株，在母体上就已形成了忍耐海水盐渍的性能。当它在海“游历”一些时间之后，一旦海潮又将其送上海滩，它又能迅速向下扎根，长大成树，盘根错节，牢固地扎根于海滩的淤泥之中，发展成为一种湿生的常绿乔灌木植物群落。
这些胎生植物都是些很有用的植物。深圳自然保护区的红树形成一道大致与海岸平行的绿色屏障和密结的栅栏，可防风浪，固堤坝，保农田，护航道，沉淤泥。这里又是候鸟的天堂，每当季节交替，便有南起澳大利亚、新西兰、北到蒙古、西伯利亚的10万只候鸟在此歇脚。这里四季常青，蓝天、碧海、绿树、飞鸟，构成了一幅恬淡清新的图画。红树的木材耐腐蚀、用途广。从红树树身的汁液中，可以提取防腐剂，用来涂抹鱼网、皮革、木器，起防腐作用。胎萌幼苗可用作饲料。
海底锰结核
锰结核是一种深海海底自生的锰矿产，又称锰矿瘤、锰矿球、大洋多金属结核矿等。主要成分为锰和铁的氧化物和氢氧化物，含铜、镍、钴等多种金属元素，广泛分布于太平洋、印度洋和大西洋水深4000～6000米的海底，一般呈球状或椭球状，或块状，直径1～20厘米。最早由英国“挑战者”号调查船环球考察时发现，至20世纪40年代以后，调查研究工作取得重大进展。据有关专家估计，世界洋底的锰结核总量达3万多亿吨，其中太平洋底最多，约为17万亿吨，含锰4000亿吨、镍164亿吨、铜88亿吨和钴58亿吨。这些储量相当于目前陆地矿产锰储量的400多倍，镍的1000多倍，铜的88倍和钴的5000多倍。若以每年消耗锰2400万吨计，可供使用70000年以上；含铜88亿吨，以世界年消耗量400万吨计，可供全世界用2200年；含钴约50亿吨，以世界每年消耗50000吨计，可供使用10万年；含镍达150亿吨，以每年消耗60万吨计，可供全世界用2000万年。
更有趣、更重要的是，这种鹅卵状的黑色物质还在不断生长。据美国科学家梅鲁估计，太平洋底的锰结核，以每年1000万吨左右的速度在“疯狂”生长。如果仅用每年从太平洋底新生出来的锰结核中提取金属的话，其中铜可供全世界用3年，钴可用4年，镍可以用１年。
20世纪70年代，随着勘探技术和开发技术的进展，国际上出现锰结核开发“热”。主要从勘探、采掘、冶炼和环境保护四方面加强研究。
海洋“剑侠”
海洋“剑侠”就是大名鼎鼎的长吻鱼，它那前冲的吻又长又扁又平，很像长剑。所以海洋学家称其为剑鱼，
别号“洋中剑侠”。它生性好斗，令人生畏。
成年剑鱼的体重达500～900千克，是海洋里的游泳健儿，游速之快令人惊讶，最高时速可达120千米。剑鱼的耐力极佳，可日行千里，在旅途中剑鱼可随意找到食物，谁也逃避不了它的追猎。剑鱼的身体呈流线型，它的新月形尾巴如同大功率推进器，心脏则像一台不知疲倦的马达。尤其令人惊叹的是，剑鱼的心脏被大鱼叉刺中后，仍能跳动很长时间，常将手握鱼叉的人拖下水，一剑穿身。
剑鱼即使被困网中无法挣脱，也能将小型机帆船倒拖10～20千米，甚至将渔船弄翻，一般的渔民还真不敢惹它呢。同剑鱼比武需要胆量，更需要技巧。剑鱼不仅是游泳健将，而且是出色的跳高能手，能将几百千克的身体跃出水面达8米之高。有人在西海岸看到一只以海鱼为食的塘鹅在离海面5～6米空中盘旋，一条长吻鱼突然跃出水面，长吻穿透塘鹅落入水中。
大型长吻鱼类在海中只有三种：剑鱼、旗鱼和长枪鱼。长枪鱼的长吻呈圆形。旗鱼的长吻稍扁，更像一支矛。因而有人称这三者为海洋里的”三剑客”。“三剑客”都会用长吻攻击船只，但长枪鱼和旗鱼的跳高水平比剑鱼逊色许多，最多只能跃出水面2～3米。因而，这种高超的飞剑击水鸟，非“剑侠”莫属。
海洋沉积物
海洋沉积物-海水界面，是地球上最大的界面之一。它与悬浮体-海水界面组成了液体与固体界面关系。沉积物化学，包括沉积物的生成和移动规律，沉积物的化学组成和矿物组成，沉积物与底栖生物的作用，沉积物中的有机物及其组成和变化规律，沉积物的间隙水化学。总而言之，从海面到海底，海水与不同属性物质问题界面接触发生的种种化学过程，都是人们正在探索的课题。海水-沉积物界面，海洋界面化学研究贯穿其全部过程。当然，这其中有界面热力学和非平衡动态热力学和统计力学，化学动力学和稳定态胶体的凝聚和动力学过程，以及再悬浮变化规律，也是化学海洋学探讨的课题。
海底坟墓
1980年，在挪威沿海的一个荒芜的半岛上，进行了一场高难度的悬崖跳水表演。随着发令枪响，30名跳水运动员飞下悬崖，却不见有人露出水面。这时，连下海救生的潜水员也无影无踪了。
第二天，一名经验丰富的潜水员配带安全绳和通气管下海探索。当安全绳下到5米时，一股强大的力量将潜水员、安全绳和通气管以及船上的潜水救护装置全都拖进海底。表演的组织者又向瑞典抢险救生部门求援。一艘瑞典的微型探察潜艇来到这里。令人难以置信的是，这艘微型潜艇入海后也是一去不返。
在万般无奈的情况下，组织者请求美国派来了一艘海底潜水调查船，并由地质学家豪克逊主持调查工作，豪克逊在电视监视器前不停地搜索着海底。突然，他发现离船不远处有一股强大的潜流，在潜流中不仅发现了30名运动员、1名潜水员的尸体和那艘微型潜艇，而且还发现海底有不少脚上拴有铁链的人的尸体。豪克逊认为这里是暖流和寒流的交汇处，因而形成了一股强大的漩涡，把附近的人和物体都卷入涡心，带到水下。这里水质纯净，不具备各种生物所需要的微量元素，所以尸体未腐烂。至于那些脚上拴着铁链的尸体的来由，豪克逊自己认为，这个半岛曾经是一座大监狱，监狱看守们不断将死去的犯人投入海底，逐渐聚积了许多尸体。豪克逊还认为，半岛上的岩石能产生一种看不见的射线，使这里寸草不生，这可能是这座大监狱被遗弃的原因。但究竟是一种什么射线，豪克逊也没有搞清楚。
海浪发电
要利用海浪发电，关键是要探索海浪运动变化的规律，及时准确地将海浪能“收集”起来，加以利用。这就要求人们设计和试验的波力发电装置必须能充分地将大面积的波浪能加以吸收，并集中转换成机械能，再带动发电机运转发出电来。同时要求发电装置坚固结实，以抗御海浪的冲击。为研究这种装置，许多海洋科学家进行了长期反复的探索和实验。早在1799年法国人就开始设计研制波能转换装置，通过100多年的试验，终于在1911年建成了世界上第一个波浪发电装置。1965年，波能发电装置作为导航及灯塔的工作用电开始在实际中运用。
海底基岩锡矿
英国的康沃尔州附近的莱文特锡矿是世界上唯一的海底基岩锡矿。该处的锡矿脉离海岸16千米，系直立锡矿脉。入口处设在海岸上，开凿了岸边竖井，采取下向梯段回采法。这个海底锡矿是个老矿，1969年曾进行过矿峒改造，成功地完成了与旧矿区隔离的工程。
美国的阿拉斯加重晶石公司，在阿拉斯加附近的卡斯尔海滨开发的海底重晶石矿，是目前世界上为数不多的海底重晶石矿之一。该矿场距海岸16千米，矿脉在海底152米。
奇特的海底世界
海底有巨大的熔岩流，缓缓流动，只见熔岩从陡峭的绝壁上直泻下来，宛如一个巨大的熔岩瀑布，十分壮观。不远处有几道熔岩泉，从洋底涌出，像一根根黑色的管道，发出暗红色的闪光。这些黑色管道，直径大小不等，小的仅有几十厘米，大的在1至2米不等。在它们的上面，覆盖着一层非常鲜亮的像玻璃一样的亮膜。在探照灯的照射下，闪烁着油黑油黑的光泽。有趣的是，这些油黑的玻璃膜上，一闪一闪的，连成一片，使整个海底，灿烂光彩。看到这熔岩流纵横流淌的场面，都会激动不已。人们由衷地佩服，佩服那些对海底扩张学说中曾设想的地幔涌升的科学预见的场景，终于被证实了。
地质学家们聚在一起研究获得的岩石标本。大家有这样的共识：在通常情况下，洋壳上的岩石应该在几十万年或数百万年以上。然而，这次所获得的岩石非同寻常。一看便知这都是些崭新的岩石，年龄最多超不过几千年；反射在夺目光彩的岩石表面，有力地证明了这一点。水下2600米深处的中央裂谷，的确是一个非常新的火山地带，它是地幔地质向上涌的通道。当然，这里也是新洋底诞生的地方。
潜入洋底大裂谷
20世纪70年代，为了进一步验证板块构造学说，验证地幔在洋中脊处涌升的事实，并且判断洋中脊处的洋壳向两侧扩张的真实性，人们决定乘深潜器潜入几千米深的洋底裂谷中去证实，考察人们预想的事实是否存在。这样，闻名遐迩的“法摩斯海底探险行动计划”便应运而生了。这项计划是由美国和法国地质学家们共同发起，并具体实施的。确定在1973～1974年间进行法摩斯(FA-MOUS)海底科学探险考察。探险考察的目的是，“鉴定位于约3000米深的大西洋中央裂谷是否存在板块边缘处正在形成过程中所发生的特有现象。”实施这项计划的潜水器有法国的“阿基米德”号、“西安娜”号和美国的“阿尔文森”号。
珊瑚礁
珊瑚礁的主体是由珊瑚虫组成的。珊瑚虫是海洋中的一种腔肠动物，它以捕食海洋里细小的浮游生物为食，在生长过程中能吸收海水中的钙和二氧化碳，然后分泌出石灰石，变为自己生存的外壳。每一个单体的珊瑚虫只有米粒那样大小，它们一群一群地聚居在一起，一代代地新陈代谢，生长繁衍，同时不断分泌出石灰石，并粘合在一起。这些石灰石经过以后的压实、石化，形成岛屿和礁石，也就是所谓的珊瑚礁。由于珊瑚虫具有附着性，许多珊瑚礁的底部常常会附着大量的珊瑚虫。
珊瑚是非生物，属刺胞动物门，当中也包括水母、水螅、软珊瑚、海葵等动物。珊瑚由很多珊瑚虫组成。每一珊瑚虫都有一个中空而底部密封的柱型身体，它的肠腔与四周的珊瑚虫连接，而位于身体中央的口部，四周长满触手，我们通常把珊瑚分为石珊瑚，八放珊瑚及水螅珊瑚，它们有不同的形态特征。除了生物学分类外，我们亦可按生态功能，把珊瑚分为两大组。那些有共生藻(即虫黄藻)的珊瑚称为可造礁珊瑚，而那些没有共生藻的则称为不可造礁珊瑚。
珊瑚礁群落