Θερμοκλίνη, ωκεάνιο στρώμα νερού στο οποίο η θερμοκρασία του νερού μειώνεται γρήγορα με αυξανόμενο βάθος. Υπάρχει μια διαδεδομένη μόνιμη θερμοκλίνη κάτω από το σχετικά θερμό, καλά αναμεμιγμένο επιφανειακό στρώμα, από βάθη περίπου 200 m (660 πόδια) έως περίπου 1.000 m (3.000 πόδια), στο οποίο οι θερμοκρασίες του διαστήματος μειώνονται σταθερά. Τα βαθιά νερά κάτω από το στρώμα θερμοκλίνης μειώνουν τη θερμοκρασία πολύ πιο σταδιακά προς τον πυθμένα του θαλάσσιου πυθμένα. Σε γεωγραφικά πλάτη που χαρακτηρίζονται από διαφορετικές εποχές, σχηματίζεται μια εποχιακή θερμοκλίνη σε πολύ μικρότερα βάθη το καλοκαίρι ως αποτέλεσμα της ηλιακής θέρμανσης και καταστρέφεται από μειωμένη ηλιακή ακτινοβολία και αυξημένη επιφανειακή αναταραχή κατά τη διάρκεια του χειμώνα. Η πυκνότητα του νερού ρυθμίζεται από τη θερμοκρασία και την αλατότητα. Κατά συνέπεια, η θερμοκλίνη συμπίπτει γενικά με την pycnocline, ή το στρώμα στο οποίο η πυκνότητα αυξάνεται γρήγορα με το βάθος. Το μεσαίο στρώμα νερού σε μια λίμνη ή δεξαμενή κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού ονομάζεται επίσης θερμογραμμή.
