La temperatura en los océanos depende de la radiación solar que incide sobre la Tierra. De esta radiación, un 70% atraviesa la atmósfera y el 30% es reflejada directamente al espacio.
El océano no absorbe toda la radiación que llega a la Tierra, pero sí una gran parte. Al contrario de lo que ocurre en tierra firme, el agua de mar en calma es capaz de absorberla casi toda. En cambio, en un mar con oleaje buena parte de la radiación que incide se refleja en la atmósfera.
En tierra firme, las variaciones espaciales de temperatura son mayores que en el océano. De un lugar a otro de la Tierra, la variación puede llegar a ser de hasta 100 ºC y en cambio, en el océano, las diferencias máximas no superan los 30º. Esto se debe al elevado calor específico del agua, es decir, que se necesita mucha energía para poder elevar un grado su temperatura.
Un factor que influye en la distribución horizontal de la temperatura es la inclinación de la Tierra respecto al Sol. Los rayos inciden de manera diferente en las diferentes latitudes de la Tierra. En latitudes altas, en las zonas polares o subpolares, la radiación solar llega inclinada y la temperatura superficial del océano es menor. En cambio, en latitudes bajas y medias, en el ecuador y en las zonas subtropicales, los rayos solares llegan, casi perpendiculares a la superficie de la Tierra y, por ello, la temperatura superficial es mayor.
La radiación solar entra muy pocos metros en el océano, tan sólo las radiaciones del visible son capaces de penetrar más abajo. Por ello la temperatura media del océano es baja, de unos 3,8 ºC. La columna de agua se divide en tres grandes capas:
La capa de mezcla: es la que se encuentra en contacto con la atmósfera, llega hasta los 150-200 metros de profundidad y es donde la temperatura es menos homogénea, sobre todo en zonas templadas.
La termoclina permanente: es una capa que dura todo el año y separa las aguas más calientes y menos densas de la superficie de las aguas más frías y densas de abajo. Es la zona donde se produce un gran descenso de la temperatura y llega hasta los 1.000 m.
La capa profunda: es la más homogénea en temperatura y se extiende desde la termoclina hasta el fondo.
En los polos no existe capa de mezcla ni termoclina ya que, debido a la poca radiación solar, la temperatura del agua se mantiene bastante baja y disminuye muy lentamente con la profundidad, es decir, sólo tendríamos una capa homogénea.
En el ecuador la capa de mezcla es muy estrecha porque el perfil de temperaturas se mantiene constante durante todo el año.
Con todo ello, los navegantes de la Barcelona World Race se encontrarán con todos los rangos de temperatura en su navegación alrededor del mundo. Así al salir de Barcelona el agua del mar se encontrará a una temperatura aproximada de 12,5ºC llegando al máximo en la zona ecuatorial con temperaturas del agua cercanas a los 30ºC. Las aguas más frías las encontrarán cuando naveguen cerca la Antártida con temperaturas de 4ºC.