Grzbiety środkowego oceanu powstają, gdy płyty tektoniczne spotykają się pod powierzchnią oceanu i wypiętrzają kalenicę, przenikają do ściany lub tworzą strefę subdukcji. Z czasem jedna płyta podnosi się. To, wraz z jednoczesnym gromadzeniem się magmy, tworzy podwodny łańcuch górski lub grzbiet oceanu.
Gdy płyty tektoniczne spotykają się, są to siły zasadniczo nie do powstrzymania, co oznacza, że coś musi dać. Zwykle jedna płyta przesuwa się pod drugą, unosząc krawędź drugiej płyty, tworząc strefę subdukcji. Gdy strefa subdukcji rośnie, magma przedostaje się przez szczeliny i krawędzie płyty, szybko ochładzając się, gdy uderza w powierzchnię. Te podwodne działania doprowadziły do powstania wysokich systemów górskich o łącznej długości około 37 000 mil.
Wokół kalenicy pęknięcia i szczeliny, które umożliwiają ucieczkę magmy, pozwalają również na przenikanie wody oceanicznej. Gdy napotyka ona magmę głębinową, odbiera metale ciężkie przenoszone z jądra Ziemi, takie jak złoto i żelazo . Woda przegrzana, bogata w minerały, następnie powraca przez otwory hydrotermalne w temperaturach do 700 stopni Celsjusza. Nagły wstrząs uderzenia zimnej wody oceanicznej powoduje szybkie wytrącanie się minerałów, tworząc bogate złoża rudy i wspierając siedliska głębinowych mikrobów. Te mikroby z kolei dostarczają źródła pożywienia dla tubeworms, krewetek i małży, tworząc dziwny ekosystem, który nie mógłby istnieć bez hydrotermalnych otworów wentylacyjnych mid-oceanu.
