Ocean jest ważny dla życia na Ziemi ze względu na rolę, jaką odgrywa w cyklu hydrologicznym i obiegu węgla. Cykl hydrologiczny, nazywany również cyklem wodnym lub H 2 Cykl O odnosi się do zależności pomiędzy cyrkulacją, parowaniem i opadami wody na planecie. Cykl węglowy określa ilość dwutlenku węgla w atmosferze.
Parowanie wody z oceanu jest pierwotnym systemem transportu międzyfazowego cyklu hydrologicznego. Oprócz przesuwania i wymiany wody przez masy lądowe Ziemi poprzez systemy pogodowe, atmosferyczny transport odparowanej wody pomaga przenieść energię cieplną z regionów równikowych do regionów podzwrotnikowych powyżej i poniżej.
Cykl węgla umożliwia oceanowi wchłonięcie prawie 50 procent atmosferycznego dwutlenku węgla wytwarzanego przez ludzką aktywność. Ocean jest w stanie pomieścić 50 razy więcej dwutlenku węgla niż atmosfera, a więcej dwutlenku węgla można znaleźć w oceanie niż ilości wytwarzane przy użyciu paliw kopalnych. Zimna oceaniczna woda rozpuszcza dwutlenek węgla na dużych szerokościach geograficznych. Rozpuszczony gaz jest następnie przenoszony przez prądy tonące na niższe głębokości, gdzie może pozostać przez setki lat.