Okeani igraju jedinstvenu ulogu u regulaciji naše klime i to zbog visokih količina vode specifični toplinski kapacitet. To znači da je potrebno puno topline za podizanje temperature određene količine vode. Suprotno tome, ta velika količina skladištene topline može se polako oslobađati. U kontekstu oceana, sposobnost oslobađanja ogromne količine topline umjerava klimu. Područja koja bi trebala biti hladnija zbog svoje geografske širine ostaju toplija (na primjer, London ili Vancouver), a područja koja bi trebala biti toplija, ostaju hladnija (primjerice, San Diego ljeti). Ovaj visoki specifični toplinski kapacitet, u kombinaciji s velikom oceanskom masom, omogućava mu da pohrani više od 1000 puta više energije nego što atmosfera može za ekvivalentno povećanje temperature. Prema IPCC-u:
Od prethodnog izvješća objavljene su ogromne količine novih podataka i IPCC je uspio dati više izjava s više povjerenja: barem je vrlo vjerovatno da će oceani su se zagrijali, razina mora porasla, kontrasti slanosti povećani, a koncentracije ugljičnog dioksida porasle i uzrokovale zakiseljavanje. Ostaje mnogo neizvjesnosti o učincima klimatskih promjena na velike obrasce i cikluse cirkulacije, a još uvijek se relativno malo zna o promjenama u najdubljim dijelovima oceana.