น้ำทะเลส่วนใหญ่ (ประมาณ 96.5%) น้ำ แต่มันมีเกลือละลายจำนวนมาก (~ 3.5%) ซึ่งส่วนใหญ่ แต่ไม่ทั้งหมดโซเดียมคลอไรด์ซึ่งเหมือนกับเกลือแกง คุณสมบัติทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์ของน้ำทะเลหมายความว่ามันเป็นสภาพแวดล้อมที่แตกต่างอย่างมากจากน้ำจืดและสัตว์หลายชนิดที่อาศัยอยู่ในนั้นไม่เคยปรับตัวให้เข้ากับน้ำจืด สายพันธุ์ที่ปรับให้เข้ากับน้ำจืดเช่นปลาในทะเลสาบที่ไม่มีทางออกสู่ทะเลในแอฟริกาไม่สามารถอยู่รอดได้ในน้ำเค็ม น้ำทะเลมีความหนาแน่นมากกว่าน้ำจืดประมาณ 2.5%
นอกเหนือจากเกลือแคลเซียมคลอไรด์แล้วน้ำทะเลยังมีซัลเฟต (7.7% ของเกลือละลาย), แมกนีเซียม (3.7%), แคลเซียม (1.2%), โพแทสเซียม (1.1%) และองค์ประกอบย่อย (0.7%) รวมถึงปริมาณคาร์บอนอนินทรีย์ (0.2%), โบรไมด์ (0.08%), ยูเรเนียม (0.00000001%) และทองคำ (จำนวนใกล้เคียง) รูปแบบต่าง ๆ ได้รับการเสนอเพื่อดึงยูเรเนียมหรือทองจากน้ำนี้ แต่ก็ไม่ได้พิสูจน์ว่ามีศักยภาพทางเศรษฐกิจ Fritz Haber นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันรู้จักกระบวนการประดิษฐ์ของ Haber และก๊าซพิษ Zyklon ใช้เวลาหลายปีในชีวิตของเขาพยายามหาวิธีที่มีประสิทธิภาพในการสกัดทองคำจำนวนมากจากน้ำทะเลเพื่อให้เยอรมนีสามารถจ่ายสงครามได้ หนี้สิน แน่นอนว่าความพยายามนี้ล้มเหลว
ต้นกำเนิดของเกลือในน้ำทะเลมีทั้งพื้นดินและเกลือที่ปรากฏบนพื้นผิวของโลกเมื่อมหาสมุทรก่อตัวขึ้นครั้งแรกซึ่งน่าจะเกิดขึ้นทันที 100 ล้านปีหลังจากการก่อตัวของโลก ทฤษฎีที่ว่าเกลือนั้นมาจากการไหลบ่าของน้ำฝนเกิดขึ้นกับ Sir Edmund Halley ในปี ค.ศ. 1715 โดยเฉพาะโซเดียมในโซเดียมคลอไรด์ของมหาสมุทรนั้นส่วนใหญ่มาจากเมื่อมหาสมุทรก่อตัวขึ้นและคลอไรด์มาจากการระเบิดของภูเขาไฟบนพื้นมหาสมุทร
เป็นที่ทราบกันดีว่าน้ำทะเลเป็นอันตรายต่อการบริโภคของมนุษย์ เนื่องจากมันมีเกลือ 3.5% และร่างกายมนุษย์จะควบคุมโซเดียมคลอไรด์อย่างเคร่งครัดที่ 0.9% ของเลือดด้วยน้ำหนักไตจึงต้องใช้น้ำเพิ่มเพื่อละลายเกลือส่วนเกิน จากข้อมูลทางประวัติศาสตร์ของการล่องแพชูชีพโอกาสในการเสียชีวิตสำหรับผู้ที่ดื่มน้ำทะเลมีประมาณ 39% ในขณะที่โอกาสการเสียชีวิตสำหรับผู้ที่ไม่ได้มีเพียง 3% เมื่อหายไปในทะเลนักวิทยาศาสตร์แทนที่จะแนะนำให้ดื่มผสมกับน้ำจืดในอัตราส่วน 1: 2 เพิ่มขึ้นอย่างช้า ๆ เมื่อน้ำจืดไหลออกมา สิ่งนี้รุนแรงกว่าผลกระทบทางเมตาบอลิซึมของการเปลี่ยนจากน้ำจืดเป็นน้ำเกลือบริสุทธิ์และเพิ่มโอกาสในการอยู่รอด
