Конвекция в океане — это циркуляция водных масс. Вертикальное движение воды, вызванное изменением её плотности в результате изменения температуры или солёности. Если плотность воды однородна по горизонтали и с глубиной возрастает, то вода находится в равновесии. В противном случае начинается опускание более плотной воды до глубины, на которой плотность опустившейся воды станет равной плотности окружающих вод. Конвекция ведёт к перемешиванию и выравниванию по вертикали физических и химических характеристик воды, обогащению кислородом нижележащих слоев и т.д. В придонных областях океана (в частности, в глубоководных впадинах) могут иметь место случаи уменьшения плотности с глубиной, например за счёт геотермического притока тепла из недр Земли. В ряде случаев это уменьшение плотности с глубиной сопровождается конвекцией, охватывающей значительную толщу придонных вод (порядка нескольких сотен метров по вертикали).
Большую роль в режиме океана играет конвекция в период осенне-зимнего охлаждения (так называемая зимняя вертикальная циркуляция), так как в этот период конвекция распространяется на большие глубины, а в отдельных субтропических и тропических морях с большой солёностью воды — до дна (Средиземное море, Красное море, Персидский залив), Поскольку благодаря конвекции зимой в океане непрерывно происходит подъём к поверхности более тёплых вод с глубин, климат прилегающих стран смягчается.
