Termoklin, lapisan air lautan di mana suhu air menurun dengan cepat dengan peningkatan kedalaman. Termoklin kekal yang meluas terdapat di bawah lapisan permukaan yang agak hangat dan bercampur dengan baik, dari kedalaman sekitar 200 m (660 kaki) hingga kira-kira 1.000 m (3.000 kaki), di mana suhu selang berkurang dengan stabil. Perairan dalam di bawah lapisan termoklin menurun suhu secara beransur-ansur menuju dasar laut. Di garis lintang yang ditandai dengan musim yang berbeza, termoklin bermusim pada kedalaman yang jauh lebih cetek terbentuk pada musim panas akibat pemanasan solar, dan ia dihancurkan oleh insolasi yang berkurang dan peningkatan pergolakan permukaan semasa musim sejuk. Ketumpatan air ditentukan oleh suhu dan kemasinan; akibatnya, termoklin bertepatan secara amnya dengan pycnocline, atau lapisan di mana ketumpatan meningkat dengan cepat dengan kedalaman. Lapisan tengah air di tasik atau takungan pada musim panas juga disebut termoklin.
