Transporte de Ekman
Por causa del efecto Coriolis, el movimiento de la superficie del océano se desvía hacia la derecha en el hemisferio norte y a la izquierda en el hemisferio sur respecto a la dirección del viento en la superficie. Cada capa de agua que va siendo arrastrada por la capa superior experimenta el mismo efecto de desvío con respecto a la capa superior, aunque cada vez de menor magnitud; los vectores de movimiento forman la espiral de Ekman. El movimiento promedio de las agua oceánicas en todas las profundidades (debido al transporte de Ekman) es aproximadamente de 90º hacia la derecha en el hemisferio norte y 90º a la izquierda en el hemisferio sur respecto a la dirección del viento en la superficie. Si tal corriente transporta agua desde la costa (por ejemplo, cuando una corriente procedente del sur progresa a lo largo de la costa occidental de un continente austral, con el consiguiente transporte neto de Ekman hacia la izquierda, es decir, mar adentro hacia el Oeste) crea surgencias desde la profundidad con aguas ricas en nutrientes. Las costas donde ocurre este fenómeno son regiones ricas para la pesca.
Circulación termohalina
El adjetivo termohalino deriva de las palabras griegas θερμος [thermos] "caliente" que hace referencia a la temperatura y άλος [halos] "de la sal" que hace referencia al contenido de sal, factores que juntos determinan la densidad del agua de mar. Las corrientes superficiales de las aguas marinas (tales como la corriente del Golfo) se dirigen desde el océano Atlántico ecuatorial, hacia las latitudes templadas y, eventualmente, a las latitudes árticas, enfriándose en su recorrido y hundiéndose a latitudes cercanas al polo (formando la Masa de agua profunda del Atlántico Norte). Esta agua densa luego fluye hacia las cuencas oceánicas. Mientras que gran parte de la misma surge en el Océano del Sur, las aguas más antiguas (con un tiempo de tránsito de unos 1600 años) surgen en el Océano Pacífico Norte (Primeau, 2005). Por lo que se produce un considerable grado de mezclado entre las cuencas oceánicas, reduciendo las diferencias entre ellas y convirtiendo a los océanos de la Tierra en un sistema global. En su recorrido, las masas de agua transportan tanto energía (en forma de calor) como materia (sólidos, sustancias disueltas y gases) alrededor del globo. Por lo tanto, el estado de la circulación ejerce un gran impacto en el clima sobre la Tierra. En conjunto la circulación global puede describirse como un flujo relativamente superficial de agua que se calienta en el Pacífico y el Índico hasta el Atlántico, en cuyas latitudes tropicales sigue recibiendo calor, para finalmente hundirse en el Atlántico Norte, retornando en niveles más profundos.