人类碳排放给地球带来的额外热量中有90%以上储存在海洋中—其中只有约2.3%使大气层暖化，其余的则会融化冰雪、使陆地变暖。
海洋与大气紧密相连，这使得对其行为的了解成为对天气和气候条件预报至关重要的环节。海洋吸收了大部分抵达地球的太阳能。由于赤道接收的太阳能远多于两极，形成了巨大的水平和垂直洋流，并促使这一热量绕地球循环。其中一些洋流携带着热量行进数千公里，之后将其中一大部分释放回大气。
海洋的升温和降温速度比大气慢，因此，沿海地区的天气往往比大陆地区的天气温和，极冷和极热天气也较少。海洋的蒸发，特别是热带地区的蒸发，形成了大部分的雨云，影响了陆地上湿区和干区的位置。海洋捕获的巨大能量创造了世界上最强大、最具破坏性的风暴和极端事件，如气旋（包括热带气旋和温带气旋）。
人类碳排放给地球带来的额外热量中有90%以上储存在海洋中—其中只有约2.3%使大气层暖化，其余的则会融化冰雪、使陆地变暖。因此，大气层变暖的速度比原本要慢。然而，这不应该是我们不采取行动的诱因，因为海洋暖化只是推迟了气候变化的全面影响。由于热膨胀、海洋区域缺氧（无氧）、海冰融化、海洋热浪、珊瑚白化和其他不适合海洋生物生存的环境，过多的热量导致了海平面上升。在未来几个世纪里，海洋新吸收的大部分热量将不可避免地流向大气层。
气象预报员将海洋观测和关于海洋-大气相互作用如何影响天气、季节性和长期气候及海洋型式的知识与温度（大气和海面）、气压、风况、波浪、降水和其他变量的观测结合了起来。这些数据集共同组成了数值天气和气候预测耦合模式的关键资料。因此，WMO全系统对支持海洋观测、研究和服务关系重大。
