寒流形成根本原因是黄赤交角的存在。由于黄赤交角的存在，造成地球上气候的不同，冷热差异就形成了，由于气温的差异也影响到海水的温度。在不同的海域，水温高的就是暖流，低的就是寒流。

寒流具有温度低、含盐量少、透明度低、流动速度慢、幅度宽广、深度较小等特点。在向中低纬度流动的过程中，寒流不断与周围海水混合交换，温度和盐度逐渐升高，上层密度变小，寒流水与当地水之间形成密度变化急剧的水层——密度跃层，这对水下舰艇活动影响较大。

世界大洋中有5大著名寒流：北太平洋东部的加里福尼亚寒流，南太平洋东部的秘鲁寒流，北大西洋东部的加那利寒流，南大西洋东部的本格拉寒流和南印度洋东部的西澳大利亚寒流。它们分别从北、南半球高纬度海域向低纬度海域流动。另外，北大西洋的东格陵兰寒流从北冰洋中挟带出大量冰块；拉布拉多寒流在沿北美东岸南下途中，将大量冰山带往纽芬兰浅滩。

大多数寒流经过的区域，沿岸大都伴有上升流出现。丰富的深水营养盐类被带到上层，且含氧量高，因而这些区域是许多鱼类觅食生息集中的海域，是天然的优良渔场，例如南美洲西部的秘鲁渔场。