海水的密度是指单位体积内海水的质量。海水密度一般在1.02～1.07之间，它取决于温度、盐度和压力(或深度)。在低温、高盐和深水压力大的情况下，海水密度大。而在高温、低盐的表层水域，海水密度就小。一般情况下，由赤道向两极，温度逐渐变低，密度则逐渐变大。到了两极海域，由于水温低，海水结冰，剩下的海水盐分高，所以密度更大。
在大洋上层，特别是表层，海水密度主要取决于海水的温度和盐度分布情况。赤道区温度最高，盐度较低，因而表层海水密度最小，约为1.0230 g/cm。由赤道向两极，密度逐渐增大。在副热带海域，虽然盐度最大，但因温度下降不大，仍然很高，所以密度虽有增大，但没有相应地出现极大值。海水最大密度出现在寒冷的极地海区，如在南极海区，密度可达1.0270g/cm以上。对于固定深度来讲，海水密度只是温度和盐度的函数。因此，随着深度的增加，密度的水平差异与温度和盐度的水平分布相似，在不断减小，至大洋底层则已相当均匀。
海水主要溶解成分
海水中含量大于1毫克/千克的11种化学成分。它们包括：①钠、镁、钙、钾和锶等5种阳离子;②氯根、硫酸根、碳酸氢根(包括碳酸根)、溴根和氟根等5种阴离子;③硼酸分子。这些成分的总量占海水中所有溶解成分的99.9%以上。被河川搬运入海的岩石风化产物和火山等的喷发物，是海水主要溶解成分的主要来源。
自从地球表面出现海洋之后，在漫长的地质年代中，不但经历了海陆变迁，而且海水中的溶解成分，曾有过组成的演变。尽管各大洋海水的含盐量随海域和深度而异，但海水主要溶解成分的含量间有恒定的比例，就称海水的组成是恒定的，并称这些成分是保守成分。
18世纪以来，人们对海水主要溶解成分进行了许多研究工作。1819年，A.M.马赛特分析了取自大西洋、北冰洋、 波罗的海、黑海和黄海的14个水样，发现虽然Mg2+、Ca2+、Na+、Cl-、SO娺-等5种成分在不同水样中的含量都各不相同，但它们之间在每一份水样中的比值是近似守恒的，即这些溶解成分的组成有近似的恒比关系。1884年，W.迪特马尔分析了英国“挑战者”号调查船从主要大洋和海区的不同深度采样的77个海水样品，根据(Cl-+Br-)、-、CO2、Ca2+、Mg2+、K+和Na+等7 种成分的含量，证实了海水主要溶解成分的恒比关系。20世纪60年代中期，为了深入研究海水中主要溶解成分的含量及其保守性，英国国立海洋研究所和利物浦大学通过海洋调查，收集了世界各大洋及某些海区不同深度的海水样品，分别测定过表层水、中层水和深层水中主要溶解成分的含量，讨论了某些成分变化的情况。1975年，T.R.S.威尔孙对海水主要溶解成分进行了全面的总结。
海水主要溶解成分之间，所以具有恒比关系这一特点,是因为海水中的含盐量相当稳定，加上海水的不停运动,使各成分充分混合的缘故。但由于生物的作用，海底热泉和大陆径流等的影响，局部海区的某些主要溶解成分的含量并不严格遵守恒比关系。例如深层海水中Ca2+的相对含量大约比表层水高千分之五。因此，不同的主要溶解成分的保守性(相对含量的守恒性)略有差异。要研究溶解成分的保守性，考虑的不是它的浓度大小，而应考虑其相对含量，即浓度与含盐量之比。由于通常以氯度或盐度表示含盐量的大小,故引用浓度(克/千克)与氯度或盐度之比为参量，称为氯度比值或盐度比值。直接用氯度比值或盐度比值的恒定性和变化范围说明海水中溶解成分的保守性。
