所谓“大规模”是指它的空间尺度大，具有数百、数千千米，甚至全球范围的流动；所谓“相对流动”是指在较长的时间内，例如一个月、一季、一年或多年，其流动方向、速度和流动路径大致相似。海流一般是三维的，不但有水平方向的流动，且在垂直方向上也存在流动。由于海洋的水平尺度（数百至数千千米，甚至上万千米）远远大于其他垂直尺度，因此水平方向的流动远远比垂直方向上的流动强得多。

海流的形成来源于太阳辐射。海洋和海洋上空的大气吸收太阳辐射，因海水和空气受热不均而形成温度、密度梯度，从而产生海水和空气的流动，并形成大洋环流。所谓大洋环流是指海洋中首尾相接的海流形成的相对独立的环流系统。海流按照形成原因分类可以分为风海流、密度流、补偿流等，按性质可分为暖流、寒流等（见表）。

海流及海流能的特征量主要是海流速度和海流能功率。海流的强弱通常用平均流量和平均流速来表示，平均流量大，则海流强，反之则弱，这叫第一级强度。平均流速大，则海流强，反之则弱，这叫第二级强度。一般而言，第一级强度和第二级强度往往是一致的，但也有相反的情况，即流速大，流量不一定大，反之亦然。海流所具有的动能称为海流能。海流的能量与流速的二次方和流量成正比，因流量为流速和过流面积的乘积，也可以说海流的能量与流速的三次方成正比。

大洋环流的总态势是，在南北半球海洋上都存在一个与副热带高压相对应的巨大的反气旋式大环流。北半球为顺时针方向流动，南半球为逆时针方向流动，在它们之间为赤道逆流。由于地转偏向力的作用，形成了大洋环流的西部强化现象。两大洋北半球的西边界流，如大西洋的墨西哥湾流、太平洋的黑潮都非常强大。而南半球的西边界流，如大西洋的巴西海流、太平洋的东澳大利亚海流、印度洋的莫桑比克海流则相对较弱。另外，在印度洋西侧还有跨赤道两侧的索马里-厄加勒斯海流。北太平洋和北大西洋沿洋盆细测都有来自北方的寒流，在主涡旋的北部。

中国近海的海流主要由沿岸流系和外海流系所构成，但因环境和气候影响，不同海区和不同季节有明显变化。渤海、黄海、东海的环流分为两大流系：其一为源自北太平洋的高温、高盐的黑潮及其分支和延伸部分；其二是具有低盐特征的沿岸流系。就总体而言，前者向北流，后者向南流动。通常把自台湾以东入东海，至吐噶喇海峡出东海入太平洋的这段黑潮称为东海黑潮。南海是太平洋中季风环流最发达的海域，其总的特点是：西南季风期间盛行东北向漂流，东北季风期间则为西南向漂流。

海流能的利用方式主要是发电，其利用朝着一个方向持续不断流动的海水推动水轮机从而产生电能。海流能发电方式与风力发电机发电原理相似，但又与风力发电机有较大差异，由于海水的密度约为空气的1000倍，且必须放置于水下，故海流发电存在着一系列的关键技术问题，包括安装维护、电力输送、防腐、海洋环境中的载荷与安全性能等。海流装置可以安装固定于海底，也可以安装于浮体的底部，而浮体通过锚链固定于海上。

海流发电装置主要有轮叶式、降落伞式和磁流式几种。轮叶式海流发电装置利用海流推动轮叶，轮叶带动发电机发出电流。轮叶可以是螺旋桨式的，也可以是转轮式的。降落伞式海流发电装置由几十个串联在环形铰链绳上的“降落伞”组成。顺海流方向的“降落伞”靠海流的力量撑开，逆海流方向的降落伞靠海流的力量收拢，“降落伞”顺序张合，往复运动，带动铰链绳继而带动船上的铰盘转动，铰盘带动发电机发电。磁流式海流发电装置以海水作为工作介质，让有大量离子的海水垂直通过强大磁场，获得电流。海流发电的开发史还不长，发电装置还处在原理性研究和小型试验阶段。