Cztery gałęzie oceanografii to oceanografia chemiczna, geologia morska, oceanografia fizyczna i ekologia morska. Pierwsze trzy dziedziny dotyczą głównie fizycznych aspektów oceanów i mórz, a ekologia morska dotyczy zwierząt i rośliny w morzu.
Oceanografia chemiczna dotyczy składu działających na nią cykli wody morskiej i biogeologicznych. Geologia morska obejmuje badanie cech i struktur basenów oceanicznych oraz ich ewolucji.
Oceanografia fizyczna dotyczy właściwości i ruchu wody morskiej oraz sposobu interakcji oceanu z atmosferą. Ekologia morska lub oceanografia biologiczna bada cykle życiowe i produkcję żywnościową zwierząt i roślin.