许多年来，河流已经给海洋输送了巨量的沉积物。在进入海洋时，河流往往把颗粒粗的物质沉降在沿岸，而潮流把较细的物质向海输运得更远一些。在河口，陆源碎屑堆积可以形成一个三角洲。潮流、波浪、潮汐的作用有可能把河流物质带到大陆架、大陆坡乃至大陆隆。在波浪的作用下，沉积物发生滚动、翻转，颗粒会呈现出圆形，常常以磨光的形式出现。著名的夏威夷冲浪沙滩上，平行海滩分布着闪光的圆形沙粒。在低海面时期，河流侵蚀沉积物并把沉积物向远岸输送。然而，当海面像现在一样比较高时，河口充满了陆源碎屑。
在极地地区，强大的冰川的推压作用把冰和岩石向海推动着。当遇到海洋时，冰雪以壮观的崩塌之势融化或从冰川上分离出来，从而把冰川的沉积物倾倒人海。冰川强有力的侵蚀作用还能刻出深深的峡谷或峡湾，或者把沉积物堆成一个由混乱的分选很差的巨砾、沙砾、沙组成的巨大的冰脊。北美东岸弯曲的陆嘴——科德角，就是由古代冰川的堆压作用形成的岩石和沙的堆积体。另外，融化的冰山还可能在远离陆地的地方把冻结在内部的沉积物倾泻出来。
沉积物还通过永恒的重力的影响进入深海。在重力的拖动下，沉积物和岩石或者是缓慢地移动，或者是从表面快速地下陷，进而向下运动进入黑暗的深渊。斜坡过陡、地震或是圈闭气体的释放（海底打的一个嗝）都能触发大块的或大面积的沉积物即刻发生崩溃，向下滑移。海底沉积物的滑塌给墨西哥湾远岸石油钻井平台带来了相当大的灾难，在这里，来自密西西比河的数量巨大的沉积物堆积在海底，并周期性地发生崩溃。浊流对海上工作具有同样的威胁。这些海底泥流被触发的方式与沉积物滑塌的方式一样，只不过海底泥流是流速快、历时短的沉积物——水的泥浆流而已。
1929年，纽芬兰南部的一次地震使海底发生震动，触发了一次大规模的海底崩塌，这时浊流才被人们认识到。崩塌或浊流给大坝区横穿大西洋的水下电报电缆带来了灾难，同时也揭示了这些强有力的海底事件的许多方面。靠近震源的8根电缆几乎同时折断，大约13个小时后，它们继续发生破裂，最远的在震源以南675公里。根据电缆的连接被打断和通讯中断的时间，以及电缆在海底的间距，地质学家们估计，浊流以每小时大约40—55公里的速度向海洋疾进。浊流过后，留下覆盖面积超过10万平方公里、厚为1米的沉积物。一次浊流留下的残骸往往会形成有特色的一系列沉积物层。当在现代沉积物或古代沉积岩中发现这些层时，表明曾经发生过泥和水的崩塌。
生物的沉积
大洋中的沉积物很多来自于海洋本身，如海洋生物的壳体、骨骼和牙齿。这些海洋生物在海洋中的生命虽然完结了，但它们的硬体部分以沉积物的形式保存下来。生物器官的深海沉积物包括着绝大部分由碳酸钙或二氧化硅组成的小的壳体。深海的松软沉积物由于具有微细的结构和容易压扁的性质而被称为软泥，并且根据组成软泥的生物进行明确的定名，如：有孔虫软泥，放射虫软泥等等。最常见的软泥包含着大量的球状的碳酸钙小球——有孔虫的壳体。颗石鞭毛藻和翼龙也把它们精巧的壳体贡献给海底的碳酸钙沉积物。深海的硅质软泥是大量的小的硅酸壳体（如硅藻、放射虫以及一种微小的浮游生物——硅鞭藻）堆积形成的。在浅水区，珊瑚礁、贝类、棘皮动物、甲壳纲动物、海藻、鱼的壳体或骨骼的碎屑增加着覆盖海底的生物残骸的数量。
大洋沉积物的另一个重要的生物组成部分是有机物质，简单地说就是已死的或是垂死的海洋动植物的躯体。在多数情况下，经过食腐动物的清理和腐烂作用，这种物质真正进入海底的很少。然而在海洋的繁盛时期，海洋生物的繁殖速度快，生产量高，就会有大量的有机物质加入到沉积物中。沉积物呈现出黑棕色、灰色或黑色通常是富含有机物的缘故。随着时间的流淌，埋在地球深处的微小的海洋生物的有机残骸会生成地球上最有价值、具有政治力量的物质：石油和天然气。
陆地的贡献
陆地提供的沉积物在海洋中也是相当丰富的，尤其在近岸海域。大多数的海洋陆源沉积物都与大河人海有关。但是，在海洋的最深处发现的仅有的几种物质中，就有细微的少量陆源粘土。虽然同样的棕红色粘土的奇怪颗粒出现于全世界的海洋中，但是大多数地区，其他的沉积物类型的数量压过了这种极细的颗粒。海洋中有四种主要的粘土类型，每一种都含有其源的信息。其中的两种：伊利石和绿泥石，出现的典型地区是河流穿过高山地区的流域中。产生绿泥石的最一般的原因是物理风化作用，如寒带和温带地区常发生的结冰和解冻过程。伊利石最经常出现的地方是近河口区。海中的另外两种粘土：高岭石和蒙脱石，是变化的产物。高岭石的形成是湿热的热带环境中典型的广泛的化学风化的结果。而火山沉积物发生化学改变时，就形成了蒙脱石。陆源和生源物质加在一起，占所有海洋沉积物的95％～99％。
除了深海海底的粘土和生物软泥，海洋中还有火山灰、陨石碎片以及多种多样的由于海中的化学和生物反应形成的其他地质产物。多数沉积物聚集在靠近大陆边缘的海域；很少的一部分确实是存在于深海中。因此在海洋的最深处，可以找到不经常出现的物质或者沉降速率极其缓慢的物质。据传闻，在挑战者号的探险中，深海沉积物样品中含有小的黑色的磁性颗粒。这些玻璃似的泪珠状的沉积物是落人海中或来自于陆地上的撞击的陨石残骸的碎屑。海洋中这样的宇宙沉积物在总量上少，估计堆积速率非常非常的慢，每1亿年只有2毫米。
化学反应和生物反应
多种多样的其他大洋沉积物，不管在深海还是浅海，都是由于化学诱发的和生物调节的海水中的沉降作用形成的。在深海热液活动区，富含矿物的热水从海底的出口流出，与大洋寒冷的底层水发生混合，热柱水的突然冷却使金属氧化物和硫化物迅速沉淀。在热烟囱里（270℃～400℃），矿物的沉淀使水看上去是黑的，因此将它们称为黑烟囱。在冷一些的烟囱里（25℃～270℃），从出烟口喷出的水呈现白色，被称为白烟囱。从“烟囱”出烟口像水一样落下的矿物快速在周围的海底堆积，常常在出烟口周围生成大块的黑色的富金属的烟囱结构。烟囱结构能以惊人的速度生长，每天大约30厘米，直达高耸的程度。在西雅图西海岸的胡安·德富卡海脊上，一个烟囱已经长到超过15层楼高，被发现它的科学家们称为高得孜拉（Coldzilla）。富含矿物的物质的沉淀会堵塞出烟口，像一个被塞住的排水管一样，出烟口因此将减少或停止热柱的喷发。1998年，科学家们利用一个远程操作仪器，第一次从深海底收集到大块的烟囱结构。为了更好地了解出烟孔的过程、矿物的堆积及相关的生物群落，现在正对发现的样品进行集中的研究。
深海烟囱环境被认为在海洋演化的早期就出现了，正在研究的一个现代的相似体也被认为如此，科学家们现在正踏遍大陆寻找成为化石的富金属烟囱沉积物。到目前为止，已经在阿曼、塞普路斯、纽芬兰抬升的岩石中找到了古代的烟囱和相应的硫化物矿。
蒸发岩和海面下的盐水湖。蒸发岩是蒸发作用形成的岩石或沉积物。当人们在海中游过泳后皮肤上会留下一层盐，同样的过程会生成大量的蒸发岩矿物的沉积如盐、石膏，或硬石膏。在过去，尤其在晚中生代后期大约1．5亿—0．65亿年前，宽阔的浅海周期性地干涸，生成了厚的蒸发岩沉积。在现在墨西哥湾的下面，在海底以下约3700米（12000英尺）埋藏着大量的在古代的蒸发时期形成的盐沉积。上覆沉积物的重量把盐区压缩改造成巨大的盐丘。在盐丘的上面，在墨西哥湾的深水里，天然气、石油和富盐的流体即盐水从海底的裂缝中渗出来。20世纪80年代，科学家们来到这个地区，研究天然渗漏对底栖生物的影响。他们希望能收集到厌石油和盐水的鱼或其他的种类。让他们大吃一惊的是，返回的采样器中充满了健康的繁盛的管状蠕虫类，与在深海烟囱发现的相似。在路易斯安那海岸潜水到128公里，揭示出生命出现这种让人吃惊的繁盛和深海种类出现的原因。与深海烟囱的生物群落相似，在渗出的寒冷的石油和天然气周围聚集着活的管状蠕虫、蛤、蚌类和其他生物。并且，在一个由埋藏天然气释放形成的环形坑中，发现了一个奇怪的浓盐水池，盐度大约是海水的4倍。海面下的盐水湖的边缘，分布着以细菌为生的生物，这些细菌靠着甲烷和硫化氢的渗漏而繁盛起来。研究人员通过潜水器的舷窗，看到像鱼或螃蟹这样在盐水池肥沃的岸边捕食的生物有时会掉进盐水池有毒的淤泥中，并立即被腌制起来，成为水下拉布雷阿焦油（盐）坑的一种成分。
路易斯安那下面的盐丘开采得很厉害，为现代世界中的日常用盐提供了重要来源。在热带地区也进行盐的开采，在那里，岛屿居民利用潮汐的流动和太阳能来开采海洋的结晶宝藏。海水在潮汐的驱动下，经过导引，被封闭于宽阔的浅水容栏中。在热带的太阳和热的作用下，海水蒸发掉，剩下了一层闪光的白色结晶盐粒，被人们收集起来。
1．锰结核。在太平洋深处，海底覆盖着一层黑色的土豆状的岩石。随着锰、铜、镍、钴、铁从海水中沉淀出来并覆盖在锰结核表面，这些锰结核变圆了。海底上任何碎片或颗粒都能作为一个增长的结核的核心，在某些情况下，甚至在结核的核部找到过一个古代鲨鱼的牙齿。锰结核生长速度慢，每年只有1一4毫米；许多结核的直径只有1～10厘米。由于它们的生长缓慢，所以只能形成在沉积物堆积速率也缓慢的地区；否则，它们会很快被埋起来。锰结核在深海太平洋中含量最丰富，但其分布是相当不规则的。一些地区，这些黑色的海底土豆分散分布，其他地区它们接成一块不平的黑毯盖在海底上。一些结核的分散分布可能是由于沉积物周期性埋藏的结果。
许多年来，结核中的锰和其他金属的起源的问题一直是一个谜；典型的海水中这些元素很少。现在人们认为，许多这些黑色的含金属物质来自深海烟囱的富金属的超热水热柱。但是，对于金属到底是怎样从海水中沉淀出来，并在深海形成一个圆的结核，我们还不能确定。能使结核滚动的强潮流即使有，也是很少的。但是由于结核生长是非常缓慢的，在一段时间内只滚动一次可能足以使结核变圆。一些科学家认为，细菌加速了矿物的沉淀，或者其他在海底爬行掘穴的生物可能不知不觉地滚动了结核。这只是这种情况下，海洋又深、又黑又圆的秘密中的又一个。到目前为止，还没有找到开采锰结核的经济方法，但它们潜在的价值激起了国际上关于海洋领土主权的强烈争论。
2．培育磷酸盐。挑战者号探险结束后，科学家约翰·默瑞也成了富翁，英国皇家财政部发现了探险的价值。这些财富并不是来自探险所揭示的丰富的知识，而是由于探险中在圣诞岛发现了磷酸盐矿，这些矿后来被开采出来。在大洋中，磷酸盐典型富集在上升流区或生物生长繁盛的海底。它们能在微生物的作用下，在海水中发生化学沉淀，或者作为有机物或细颗粒的碳酸盐岩蚀变作用的产物从海水中沉淀出来。富磷酸盐的海底沉积物通常形成黑色或褐色的圆形颗粒或形状不规则的结壳。在海滩沙粒中有时找到的鲨鱼牙齿化石呈现黑色，是因牙齿中的磷酸钙重结晶形成的。磷酸盐沉积的化石，如佛罗里达和乔治亚出现的化石，已被严重开采。这些开采出的矿物被用作化肥。海鸟的粪便被称为海鸟粪，也富含非常多的磷酸盐（很臭）。存在大的海鸟群落的地区有时堆积着很厚的一层颇有价值的富磷酸盐的海鸟粪。在海地的一个偏远的岛屿——纳瓦萨岛上，人们臆想的海鸟粪的沉积是历史上大的地区冲突甚至是几次谋杀案的起因。要求拥有某个岛屿它富含的磷酸盐物质的提出要依据海鸟粪法案，这个法案针对于对富含海鸟粪的岛屿的拥有权的问题。1998年，一支科考队来到纳瓦萨岛，地质学家发现“海鸟粪”根本就不是海鸟粪，而是一种粒状的红褐色的珠子，似乎最初是在水下形成的。
3．海滩岩群。沿着大洋的边缘，能轻易地观察到另一个化学沉淀的例子，也是我们经常碰到的海滩岩。当溶解的矿物从海水中沉淀出来，把松散的海滩沙胶结成变硬的大块岩石，就形成了沿岸分布的海滩岩。海滩岩只能形成在沉积物相对较静止、具有高渗透性、海水中富含溶解的碳酸钙或二氧化硅的地区。由于海滩岩形成得比较快，从地质角度讲，罐头、瓶子或其他现代世界中的东西经常会被发现胶结在这些沿着海岸分布的变硬的岩石群中。在巴哈马群岛海岸，有一处沉没在现在的海水中的古代的海滩岩沉积。非常（奇怪）神秘的，它的一片片的四四方方的岩石看上去就像一条路一样。一些人认为这是沉没的城市亚特兰蒂斯的古路，直到地质学家鉴定出这些石头是海滩岩，他们才改变了看法。地质学家把非常薄的岩石切片用胶粘到一个玻璃载物片上，制成薄切片，然后在显微镜下观察岩石的颗粒和胶结物，来更精密地鉴别和研究海滩岩。
