​​海水温度随纬度变化的主要原因是太阳辐射分布不均​​，​​低纬度地区接收的太阳辐射更多​​，导致表层水温较高；​​高纬度地区太阳辐射弱​​，水温显著降低。​​洋流、季节和深度等因素会进一步影响局部海区的温度差异​​，但纬度始终是决定全球海水温度分布格局的核心因素。

地球形状导致太阳辐射在赤道附近更为集中，而向两极逐渐减弱。赤道海域全年太阳高度角大，单位面积接收的辐射能量多，表层水温可达$28℃$以上；极地海域太阳高度角极小，甚至存在极夜现象，水温常接近冰点（$-2℃$左右）。这种差异使得全球海水等温线大致与纬线平行，呈现​​从赤道向两极递减​​的规律。

洋流会改变同纬度海区的温度分布。例如，北大西洋暖流使欧洲西部沿海水温高于同纬度其他海域，而秘鲁寒流则使南美洲西海岸水温低于同纬度平均值。不过，洋流的影响通常局限于特定区域，无法改变纬度对温度的整体控制作用。

季节变化会强化或弱化纬度的影响。夏季中纬度海域因太阳直射点北移，水温升幅更明显；冬季高纬度海域因太阳辐射进一步减少，温差加剧。海水垂直方向上，表层$1000$米内温度随深度快速下降，但深层水温稳定，纬度差异逐渐缩小。

理解海水温度的纬度差异对航海、渔业和气候研究至关重要。例如，热带海域适宜珊瑚生长，而高纬度海域需防范结冰风险。未来气候变化可能加剧不同纬度海区的温度梯度，进一步影响海洋生态系统平衡。