有些海因为海水成分和生物活动会呈现不同颜色。红海因为红藻和矿物质颜色偏红，蓝海因为海水清澈颜色偏蓝，绿海因为浮游生物多看起来发绿，黑海因为泥沙多显得深黑。黄海有时泛黄是泥沙和污染惹的祸，紫海偶尔出现紫色是藻类和光线共同作用的结果。

红海颜色主要靠红藻和海底矿物质，每年5-10月海水含氧量低时，红藻大量繁殖让海水变红。根据联合国环境署大前年数据，红海北部海域红藻浓度达每升500万细胞，南部也有200万细胞。蓝海其实大部分都是浅蓝色，只有海水特别清澈的马尔代夫海域接近纯蓝，那里的海水透光率超过80%，能穿透水下30米。绿海颜色从浅绿到墨绿不等，澳大利亚大堡礁周边海域因为珊瑚虫分泌的藻类，夏季绿海面积比冬季扩大3倍。黑海颜色最特殊，由于海底沉积了30厘米厚的泥沙层，加上大量硅藻类生物，晴天时海水能呈现深灰色到墨黑色，2021年黑海泥沙含量平均每立方米达1.2吨，是普通海域的5倍。黄海颜色变化最频繁，中国海洋大学监测显示，青岛附近海域黄海颜色指数（泥沙含量）每年波动在0.8-1.5之间，而渤海湾因为黄河泥沙直通，指数高达2.3。紫海更罕见，只在夏威夷附近海域出现，当海水温度超过28℃且光照强烈时，浮游生物会分泌紫素，美国国家海洋局观测到这种现象持续了72小时。