Termoklin, lapisan air samudera di mana suhu air berkurang dengan cepat dengan meningkatnya kedalaman. Termoklin permanen yang tersebar luas ada di bawah lapisan permukaan yang relatif hangat dan tercampur dengan baik, dari kedalaman sekitar 200 m (660 kaki) hingga sekitar 1.000 m (3.000 kaki), di mana suhu interval berkurang dengan mantap. Perairan yang dalam di bawah lapisan termoklin turun suhunya secara bertahap menuju dasar laut. Dalam garis lintang yang ditandai oleh musim yang berbeda, termoklin musiman pada kedalaman yang jauh lebih dangkal terbentuk selama musim panas sebagai akibat dari pemanasan matahari, dan ia dihancurkan oleh berkurangnya isolasi dan peningkatan turbulensi permukaan selama musim dingin. Kepadatan air diatur oleh suhu dan salinitas; akibatnya, thermocline umumnya bertepatan dengan pycnocline, atau lapisan di mana kepadatan meningkat dengan cepat dengan kedalaman. Lapisan tengah air di danau atau waduk selama musim panas juga disebut termoklin.
