Đại dương quan trọng đối với sự sống trên Trái đất vì vai trò của nó trong cả chu trình thủy văn và chu trình cacbon. Chu trình thủy văn, còn được gọi là chu trình nước hoặc H 2 O chu kỳ, đề cập đến mối quan hệ tồn tại giữa tuần hoàn, bay hơi và lượng mưa của nước trên hành tinh. Chu trình carbon xác định lượng carbon dioxide trong khí quyển.
Sự bốc hơi của nước từ đại dương là hệ thống vận chuyển giữa các pha chính của chu trình thủy văn. Ngoài việc di chuyển và trao đổi nước trên các khối đất của Trái đất thông qua các hệ thống thời tiết, sự vận chuyển nước bốc hơi trong khí quyển giúp chuyển nhiệt năng từ các vùng xích đạo sang các vùng cận nhiệt đới ở trên và dưới.Chu trình carbon cho phép đại dương hấp thụ gần 50% lượng carbon dioxide trong khí quyển do hoạt động của con người tạo ra. Đại dương có khả năng lưu trữ lượng carbon dioxide gấp 50 lần bầu khí quyển và lượng carbon có thể được tìm thấy trong đại dương nhiều hơn lượng được tạo ra từ việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Nước biển lạnh hòa tan khí cacbonic ở vĩ độ cao. Sau đó, khí hòa tan được mang theo dòng chảy chìm xuống độ sâu thấp hơn, nơi nó có thể tồn tại hàng trăm năm.