La couche superficielle de l'océan correspond à la partie supérieure de la masse d'eau, directement exposée à la lumière du soleil et en contact avec l'atmosphère. Cette zone joue un rôle fondamental dans la régulation du climat mondial et dans le maintien de la vie marine.

Grâce à l'énergie solaire, l'eau de cette couche se réchauffe, ce qui favorise le développement du phytoplancton et permet la photosynthèse, essentielle à la chaîne alimentaire océanique. De plus, la couche superficielle échange constamment des gaz avec l'atmosphère, notamment l'oxygène et le dioxyde de carbone, ce qui influence la composition chimique de l'eau et la respiration des organismes marins. Les interactions entre l'océan et l'atmosphère dans cette zone déterminent également la formation des courants marins et des phénomènes météorologiques à grande échelle, comme El Niño. Ainsi, la couche superficielle est un élément clé pour comprendre les écosystèmes marins et les changements climatiques.