Черное море занимает площадь 422000 кмІ. Его протяженность составляет 1150 км, наибольшая ширина 580 км. К Черному морю имеют выход 6 стран: Россия, Украина, Болгария, Турция, Румыния и Грузия. Максимальная глубина — 2210 м, средняя — 1240 м. Водный баланс Черного моря зависит от количества осадков, материкового стока (в море впадают такие крупные реки как Дунай, Днестр, Днепр и ряд более мелких), количества вод, поступающих из Азовского моря, испарения поверхностных вод, выхода вод через Босфорский пролив. За последнее время уровень воды в Черном море только повышался. По разным оценкам он составляет от 3-4 до 20 см. в десятилетие. Некоторые связывают это с таянием ледников, вызванным глобальным потеплением.

Уровень воды в Черном море выше, чем в Мраморном море, за счет этого формируются поверхностные течения. В более низких слоях воды течение имеет обратное направление. Эти течения активно используются рыбами для совершения миграций. Приливов и отливов в Черном море практически не бывает: колебания уровня воды не превышают 10 см. Это вызвано затрудненным водообменом с Атлантическим океаном - приливные волны затухают в заливах, а небольшой размер самого моря не позволяет сформироваться новым. Колебания уровня воды зависят и от ветра. Сильный береговой ветер формирует сгонные течения, и уровень воды может снизиться на 30 см. На смену поверхностной воде поднимается вода из глубины. При устойчивом ветре с моря, наблюдается обратное явление - ветровой нагон и повышение уровня моря у берега.

Современное Черное море находится на территории древнего океана Тетис, исчезнувшего 5-7 млн. лет назад. Смещение литосферных плит, вызвало образование огромных горных хребтов, поделивших океан на части, которые сегодня являются отдельными морями – Черное, Азовское, Аральское и Каспийское. Черное море – одно из наиболее молодых морей нашей планеты, сформировалось около 6-8 тысяч лет назад. За свою историю Черное море, точнее то, что было на его месте, несколько раз становилось то пресным морем-озером, то вновь соленым. Флора и фауна моря, естественно, сменялась то морскими, то пресноводными видами. Останки и тех и других видов ученые находят и сегодня.6-8 тысяч лет назад, в результате прорыва Босфорского перешейка Новоевксинское море-озеро получило связь со Средиземным морем. Ученые расходятся во мнениях относительно скорости этого процесса. Ряд исследователей считает, что смена происходила постепенно, другие же придерживаются мнения достаточно быстротечного затопления прилегающих территорий. Обычно эту версию связывают с землетрясением, что, в принципе, достаточно правдоподобно, так как район Босфорского пролива и сейчас сейсмоактивен.

Но, независимо от того, почему произошла смена вод Черного моря, это привело к очередному обновлению практически всей экосистемы. И сегодня почти 80% живых организмов являются пришельцами из Средиземного моря. Некоторые исследователи полагают, что именно гибель и разложение пресноводной флоры и фауны является причиной формирования сероводорода на черноморском дне.

Наличие такого количества газа в глубинных водах и опреснение реками верхних водных слоев формирует 2 совершенно различных по свойствам водных слоя, что делает Черное море уникальным природным объектом. Оно является самым большим в мире меромиктическим (с неперемешиваемыми уровнями воды) водоёмом. Верхний слой малосоленый (около 18 промилле), менее плотный, обогащенный кислородом населенный разнообразными представителями флоры и фауны заканчивается на глубине около 150 метров. Воды ниже этой отметки совершенно иного характера. Они отличаются большей соленостью и плотностью т.к. приходят с глубинным нижнебосфорским течением из Мраморного моря. Такое расслоение вод препятствует вертикальному перемешиванию вод и обогащению глубинных вод кислородом. Поэтому глубже 200 метров в черноморских водах отсутствует кислород, что делает их непригодными для жизни животных и растений. Здесь встречаются только анаэробных бактерии, продуктом деятельности которых и является сероводород.

Температура воды в разных слоях тоже весьма различна. В верхнем слое она зависит исключительно от температуры воздуха, в нижнем же в любое время года держится в районе 8-9 градусов. Верхний изменчивый слой образует так называемый термоклин. В летний период его толщина достигает десятков метров. Термоклин заметен под водой, но особенно сильно он ощущается ныряльщиками, когда, пронырнув несколько метров, из 20 градусной воды они попадают в 12 градусную.

Живую природу Черного моря нельзя назвать очень разнообразной. Фауна представлена 2.5 тысячами видов, для сравнения, в Средиземном море эта цифра составляет 9 тысяч. Такое ограниченное количество видов обусловлено:
− низкой соленостью вод (морские и океанские виды плохо переносят соленость ниже 20 промилле)
− умеренно холодной водой
− наличием сероводорода на больших глубинах, что сразу делает Черное море непригодным для существования глубоководных видов

Черноморская флора представлена достаточно неприхотливыми видами. Здесь обитает 500 видов ракообразных, 160 видов позвоночных — рыб и млекопитающих, 200 видов моллюсков, остальное видовое разнообразие составляют одноклеточные (около 500 видов) и беспозвоночные. В прибрежной зоне встречаются разнообразные морские собачки, рачки-бокоплавы, коричневые мраморные крабы и сиреневые крабы, иногда можно встретить ярко-красного рака-отшельника клибанария. Флора представлена красными и бурыми водорослями. Глубже 10 метров встречаются многочисленные рыбы ласточки из семейства хромисов, стайки спикаров, изредка встречается подвид спикары – менола. На глубинах 15-30 метров сосредоточено основное видовое разнообразие. Красные и бурые водоросли, губки, мидии и поедающие их рапаны, из рыб здесь обитают морские караси, каменные окуни, горбыли, различные виды бычков, азовская и черноморская хамса, акула-катран, камбала-глосса, кефаль пяти видов, луфарь, мерлуза, звездочет, морской язык (родственник камбалы) и другие. К опасным видам относятся морские дракончике с ядовитыми колючками на спинном плавнике и жаберных крышках, черноморская и заметная скорпены, скат-хвостокол (морской кот) с ядовитыми шипами на хвосте. Водные млекопитающие представлены двумя видами дельфинов – афалина и морская белобочка, а так же обыкновенной азово-черноморской морской свиньей и белобрюхим тюленем.

Наибольшей прозрачностью воды Черного моря отличаются весной, но минус в том, что в это время многие виды рыб еще не вернулись обратно к берегу после зимовки. Наблюдать за подводным миром лучше всего с июня по сентябрь, после сильного ветра с берега - он гасит волну и отгоняет в море наиболее мутную поверхностную воду. После этого, как правила из глубины поднимается более холодная, но более прозрачная вода.
В последнее время значительные опасения вызывает экология Черного моря, по оценкам некоторых ученых на сегодняшний день это самое загрязненное море. Из-за небольшой площади Черное море очень быстро реагирует на внешние воздействия - рыболовство, строительство в береговой зоне, загрязнения.

Большое количество впадающих рек приносит с собой стоки с полей, обогащенные различными удобрениями. Это приводит к бурному росту фитопланктона, что в свою очередь вызывает снижение прозрачности вод и как следствие снижение количества солнечного света доходящего до водорослей. При отсутствии света водоросли погибают и при гниении используется еще больше кислорода, недостаток которого итак достаточно велик. Таким образом, от нехватки кислорода погибает местная флора и фауна. Множество портов и активное судоходство зачастую приводят к загрязнению вод нефтепродуктами. Береговое строительство, недостаточная очистка сточных вод, а иногда и полное отсутствие очистных сооружений приводят к появлению токсичных для морских организмов синтетических моющих средств и других отходов человеческой деятельности.

В 1992 году черноморскими странами было подписано соглашение «О защите Черного моря от загрязнения», в 1994 году в силу вступила «Конвенция о сотрудничестве по защите и устойчивому развитию реки Дунай». На основании двух этих документов сегодня ведется работа по охране и возрождению Черного моря.