海水是蓝色的主要原因是因为海水含有溶解的有机物和盐分，当阳光进入海水时会被这些物质散射。蓝光波长较短，穿透力强，所以能传到水面以下更远的地方；而红光波长较长，容易被散射掉，所以看起来海水是蓝色的。

因为海水中的悬浮颗粒和溶解物质会散射不同波长的光，蓝光散射比例大约占可见光的40%（根据NASA 2021年海洋光传输研究数据），所以人类看到的主要是散射后的蓝光。比如在近岸海域，泥沙含量高会散射更多绿光，导致海水呈现灰蓝色；而深海区域由于杂质少，蓝光散射更纯粹，呈现深蓝色。海水对红光的吸收率是蓝光的5倍（中国海洋研究所2019年数据），这也加速了红光的衰减。值得注意的是，如果海水完全纯净，可能呈现蓝绿色，但实际因杂质和生物活动，最终呈现稳定蓝色。要说明的是，这种颜色变化会随时间、地点和光照角度动态调整，比如正午阳光直射时海水更蓝，阴天则可能偏灰。