海洋中所蕴藏的矿产资源，其种类之繁多，含量之丰富，令人咋舌。在地球上已发现的百余种元素中，有80余种存在海洋中，其中可提取的有60余种，这些丰富的矿产资源以不同的形式存在。海洋矿产资源在未来经济的持续发展中将占有重要地位。主要种类有以下几种。
石油和天然气是不可再生性能源，是现代工业的命脉。据估算，世界石油极限储量达1万亿吨，可采储量3000亿吨，其中海底石油1350亿吨；世界天然气储量255～280亿立方米，海洋储量占140亿立方米。20世纪末，海洋石油年产量达30亿吨，占世界石油总产量的50%。我国海域油气资源储藏量约40～50亿吨。
海上钻油
海底的石油和天然气是海洋中的有机物质在合适的环境下演变所产生的。这些有机物质包括陆生和水生的低等植物，死亡后从陆地搬运下来，或被江河冲积下来，同泥砂和其他矿物质一起，在低洼的浅海或陆地上的湖泊中沉积，逐渐使此处淤泥的中形成有机质含量。这种有机淤泥又被新的沉积物覆盖、埋藏起来，造成一种不含氧或含极微量游离氧的还原环境。随着低洼地区的不断下沉、沉积物不断堆积，有机淤泥所承受的压力和温度不断增大，处在还原环境中的有机物质经过复杂的物理、化学变化，慢慢地转化成对人类影响甚大的石油和天然气。经过数百万年漫长时间的万物更迭的交替变化，有机淤泥经过压实和固结作用后，变成沉积岩，并进一步生油岩层。沉积盆地是指沉积物的堆积速率明显大于其周围区域。
在一定特定时期，沉积岩沉积在像盆一样的海洋或湖泊等低洼地区，并具有较厚沉积物的构造单元，称为沉积盆地。沉积盆地在漫长的地质演变过程中，随着地壳运动抬升，海洋变成陆地，湖盆变成高山，一层层水平状的沉积岩层也跟着发生规模不等的挠曲、褶皱和断裂等形变，从而使掺杂在泥砂之中具有流动性的点滴油气离开它们的原生地带（生油层），经“油气搬家”再集中起来，储集到储油构造当中，形成可供开采的油气矿藏，所以说，这一个个沉积盆地就像是一个个聚宝盆。
在储油构造里，由于油、气、水所占比重不同，因此各自的分布也有不同：气在上部，水在下部，而石油层在中间。储油构造包括油气居住的岩层——储集层；覆盖在储集层之上避免油气向上逸散的保护层——盖层；以及遮挡油气进入后不再跑掉的“墙”——封闭条件。只要能找到储油构造，就不难找到油气藏。油气藏通常是多种类型的油气藏复合出现，我们将多个油气藏的组合称为油气田。
世界上，海洋油气同陆地油气资源一样，分布极为不均。在四大洋及多个近海海域中，波斯湾海域的石油、天然气含量最为丰富，约占总贮量的50%左右；第二位是委内瑞拉的马拉开波湖海域；第三位是北海海域；第四位是墨西哥湾海域；其次是亚太、西非等海域。据中国南海油气资源也有巨大的发展远景，是世界海洋油气主要聚集中心之一。石油和天然气是人们向海洋索取资源的一大重要成果。
滨海砂矿
在浅海矿产资源中，滨海砂矿的价值仅次于石油、天然气，位居第二。
滨海砂矿种类繁多，储量丰富，分布广泛，它们多隐藏在砂堤、沙滩和海湾之中。那么，这些砂矿是如何产生的呢？这些砂矿最初都是陆地上的岩石和矿体，经过上千万年漫长的风化剥蚀、分崩离析，大的碎块变小，小的碎屑变成砂粒。它们在风力和流水等自然力的作用下，随着江河顺流而下，从不同的方向流入海河口、海湾，堆积在浅海地带而逐渐形成的。在这个蔚蓝的星球上，每1分钟大约有3万立方米的泥砂被河流带到海洋。这些含矿碎屑物在海流、潮流和海浪循环交替的作用下，按照它们比重、形状和大小的不同，进行自然分选。比重和大小比较接近的有用矿物，会自然聚集到一起，在一定的有利地貌部位，如古河床、砂堤、沙嘴、海滩、浅湾、岬角等，形成一种新的沉积矿床，这就是滨海砂矿。当它们的储量充足具有工业意义和经济价值时，人们便会对其进行开采利用。
海滨砂矿是一种很重要的矿产类型，许多有名的矿种就来自海滨砂矿。如，锡矿石主要分布于东南亚海岸；锆石、独居石和钛铁矿也产自海滨砂矿中，主要分布在美国、澳大利亚和印度沿海；金刚石砂矿主要产于西南非洲海岸；美国沿海还是砂金、砂铂的著名产地。在我国广阔的海岸线上，也蕴藏着丰富的海滨砂矿，目前已经发现有锆石、独居石、铬铁矿、钛铁矿、锡石、磷钇矿、石英砂等十几种经济价值极高的砂矿。
煤、铁等固体矿产
我们知道，大陆架在岩石成分和地质构造上，都是大陆向下水的延伸。它的矿产的形成方式及种类与大陆一样，而与大洋矿产大相径庭。这类矿产有煤矿、铁矿、锡矿、硫矿等。在世界上许多近岸海底，已陆续开采出煤铁矿藏。日本海底煤矿开采量占其总产量的30%，其他国家如智利、英国、加拿大、土耳其也有开采。日本九州附近海底蕴藏着世界上最大的铁矿之一。亚洲一些国家在其近海海域还发现许多锡矿。全世界已发现的海底固体矿产共有20多种。我国大陆架浅海区广泛分布有铜、煤、硫、磷、石灰石等矿，具有很高的应用价值。
多金属结核和富钴锰结壳
在广阔的海洋底部，蕴藏着一种独特的资源，这就是多金属结核，又称为锰结核。它是一种由包围核心的铁、锰氢氧化物壳层组成的核形石。核心可能极小，有时完全晶化成锰矿。肉眼可以看到的可能是微化石（放射虫或有孔虫）介壳、磷化鲨鱼牙齿、玄武岩碎屑，或是先前结核的碎片。壳层的厚度和匀称性由于生成的时间不同而有所差异。有些结核的壳层间断，两面明显不同。结核大小不等，小的颗粒用显微镜才能看到，大的球体直径可超过20厘米。结核直径一般在5～10厘米之间，呈棕黑色，像马铃薯、姜块一样坚硬。表面多为光滑，也有粗糙、呈椭圆状或其他不规则形状。底部长期埋在沉积物中，看起来要比顶部粗糙许多。
锰结核是如果产生的呢？科学家们认为，它是一种自生矿物，它的分布与海水深度、地质构造、海底洋流有关，通常在水深4000～6000米处有它们的踪迹，其形成则与生物化学作用有关。目前，通过深海勘测，已经在太平洋、大西洋、印度洋的许多海区内发现了锰结核，储量约3万亿吨。我国从70年代起，就开始对锰结核进行勘探和预采，可以预见，在21世纪这种深海矿产资源将会得到有效的开采和利用。
富钴锰结壳是除多金属结核之外又一种重要的潜在新型矿产资源，多产于海山、海岭和海底台地的顶部和上部斜坡区，通常以坡度较小、基岩长期裸露、缺乏沉积物或沉积层很薄的部位最富集。从地理纬度看，它们大多分布于赤道附近的低纬区，以中太平洋海山区最富集，在印度洋和大西洋局部海区也有发现。富钴锰结壳的开采起为容易，美日等国目前已设计出一些开采系统。由于其经济价值更高，又生长在较浅的海山上，较为容易开采，人们普遍认为它将比结核资源更早地投入商业性开采，因此各国都对它较为关注。
热液矿藏
打一个形象的比喻，海底热液就像海底的金属“温泉”，它像地表的温泉一样，但流出来的不是温水，而是具有工业应用价值的金属硫化物。
20世纪60年代中期，美国海洋调查船在非洲东北边上的红海，首次发现了深海热液矿藏。而后，一些国家又陆续在其他大洋发现这种矿藏，一共有30多处。
热液矿藏是火山性的金属硫化物，因此又被称为“重金属泥”。它的形成是由于地下岩浆沿海底地壳裂缝渗到地层深处，把岩浆中的盐类和金属溶解，变成含矿溶液，然后受地层深处高温高压作用喷到海底，在深海处泥土中形成丰富的多种金属。通常，深海外温度较低，而这些地方由于岩浆的高温，可使温度高达50℃，故被称为热液矿藏。
热液矿产在世界各地水深数百米至3500米的海洋领域均有分布，开采起来比较容易，是一种具有远景意义的海底多金属矿产资源。主要元素为铜、锌、铁、锰等，另外还有银、金、钴、镍、铂等，所以又有“海底金银库”之称。饶有趣味的是，重金属色彩鲜艳，有黄、蓝、红、黑、白等多种颜色。因此，在近年来，热液矿产颇为引人注目。
由于技术条件的限制，当下人们还不能对海底热液矿藏立即进行开采，但它却是一种具有潜在力的海底资源宝库。一旦能够进行工业性开采，它将同海底石油、深海锰结核和海底砂矿共同成为海底四大矿种，发挥出它巨大的作用。
可燃冰
可燃冰看起来像一块冰霜，是水与天然气在0℃和30个大气压的作用下形成的晶体物质，学名为天然气水合物。可燃冰里甲烷占80%～99.9%，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气要小得多，是未来洁净的新能源。
可燃冰是一种甲烷水合物，它是由海洋板块活动而成的。当海洋板块下沉时，较古老的海底地壳会下沉到地球内部，海底石油和天然气便随板块的边缘涌上表面。在深海中低温、高压的条件下，天然气与海水产生化学作用，就形成水合物。这些水合物像一个个淡灰色的冰球，因此称为可燃冰。
可燃冰的能量密度非常高，1立方米可燃冰相当于170立方米的天然气。经粗略统计，在地壳表面，可燃冰储层中所含的有机碳总量，大约是全球石油、天然气和煤等化石燃料含碳量的两倍。海底可燃冰分布的范围约4000万平方公里，占海洋总面积的10%，海底可燃冰的储量够人类使用1000年，利用前景十分广阔。
据相关调查表明，全世界石油总储量在2700亿～6500亿吨之间。按照目前的消耗速度，不过50～60年，全世界的石油资源将消耗殆尽。可燃冰的发现，无疑让陷入能源危机的人类看到了新的曙光。
可燃冰主要有三种开采方案。第一是热解法，即利用可燃冰在加温时分解的特性，使其由固态分解出甲烷蒸汽。但这种方法的弊端在于不好收集。第二种方法是降压法。有科学家提出将核废料埋入地底，利用核辐射效应使其分解。但它们都面临着和热解法同样同样的难题。第三种方法是置换法。想办法将二氧化碳液化注入“天燃冰”储层，用二氧化碳将甲烷分子置换出来。无论采用哪种方案，由于可燃冰结构的特殊性和海底环境的复杂性，对可燃冰矿藏的开采将极其困难。与陆地上的常规开采相比，可能会破坏地壳稳定平衡，造成大陆架边缘动荡而引发海底塌方，甚至导致大规模海啸，带来灾难性的后果。可燃冰的开采就像一柄双刃剑，在考虑其资源价值的同时，必须充分重视它的开采将给人类带来的严重环境灾难。
我们已知，海底可燃冰的开采是一个非常复杂的问题，所以目前仍处于发展阶段，很可能在10年之后才能投入商业开采。其实，中国、美国、加拿大、印度、韩国、挪威和日本已开始各自的可燃冰研究计划，其中日本建成7口探井，期望在2010年投入商业开采，美国近年也在紧急筹备相当事宜，希望在2015年对可燃冰进行商业开采。
可燃冰带给人类的不仅是美好的一面，同样也有不可低估的困难，只有合理、科学地开发和利用，才能真正造福人类。