Oceany odgrywają wyjątkową rolę w regulowaniu naszego klimatu, a to z powodu wysokiego poziomu wody specyficzna pojemność cieplna. Oznacza to, że do podniesienia temperatury pewnej ilości wody potrzeba dużo ciepła. I odwrotnie, ta duża ilość zmagazynowanego ciepła może być powoli uwalniana. W kontekście oceanów ta zdolność do uwalniania ogromnych ilości ciepła łagodzi klimaty. Obszary, które powinny być zimniejsze ze względu na swoją szerokość geograficzną, pozostają cieplejsze (na przykład Londyn lub Vancouver), a obszary, które powinny być cieplejsze, pozostają chłodniejsze (na przykład latem San Diego). Ta wysoka właściwa pojemność cieplna w połączeniu z masą oceaniczną pozwala jej magazynować ponad 1000 razy więcej energii niż atmosfera w celu równoważnego wzrostu temperatury. Według IPCC:
Od czasu poprzedniego raportu opublikowano ogromną ilość nowych danych, a IPCC był w stanie z większą pewnością wyrazić wiele oświadczeń: jest co najmniej bardzo prawdopodobne, że oceany ogrzały się, poziomy mórz wzrosły, wzrosły kontrasty w zasoleniu, a stężenia dwutlenku węgla wzrosły i spowodowały zakwaszenie. Pozostaje duża niepewność co do wpływu zmian klimatu na duże wzorce i cykle krążenia, a wciąż stosunkowo mało wiadomo na temat zmian w najgłębszych częściach oceanu.