Վերջինիս բնորոշ են ռելիեֆի հակադրություններ, ակտիվ հրաբխականություն, ինտենսիվ սեյսմիկություն, երկրակեղևի տիպերի բարդ հերթագայում: Ծովերի առավելագույն խորությունը 3500–7500 մ է: Ճապոնիայից հվ. կղզիների շղթաները բաժանվում են երկու ճյուղի և շրջափակում Ֆիլիպինյան գոգավորությունը: Աղեղնաձև կղզիաշարերի հետ են կապված խորջրյա անդունդները (Ալեության՝ 7822 մ, Կուրիլա–Կամչատկյան՝ 9717 մ, Ճապոնական՝ 8412 մ, Իձու–Բոնինի՝ 9810 մ, Մարիանյան՝ 11022 մ, Ֆիլիպինյան՝ 10265 մ, Տոնգա՝ 10882 մ, Կերմադեկ՝ 10047 մ): Հարավային ու Կենտրոնական Ամերիկաների և Կալիֆոռնիա թերակղզու երկարությամբ ձգվում են Պերուական (6601 մ) ու Չիլիական (8069 մ), Կենտրոնա–Ամերիկյան (6489 մ) և Ցեդրոս (6225 մ) անդունդները: Խ. օ–ի տաշտակի սահմաններում են գտնվում բարձրացումներով իրարից բաժանված Հյուսիս–Արևելյան, Հյուսիս–Արևմտյան, Արևելա–Մարիանյան, Արևմտա–Կարոլինյան, Մելանեզյան, Կենտրոնական, Հարավային, Բելլինսգաուգենի, Չիլիական, Պերուական ընդարձակ գոգավորությունները, որոնք ունեն 4000–7000 մ խորություն, բլրավոր հատակ և ստորջրյա լեռնաշղթաներ: Խորջրյա հարթավայրերը գտնվում են օվկիանոսի հս–արլ–ում և Անտարկտիդայի ստորոտների մոտ: Խ. օ–ի լեռնագրական խոշոր միավորը Արևելա–Խաղաղօվկիանոսյան բարձրացումն է, որը օվկիանոսը բաժանում է երկու անհամաչափ մասերի: Այդ բարձրացումից են ճյուղավորվում Դալապագոսյան, Կոկոսյան, Մակուորի լեռնաշղթաները: Օվկիանոսի տաշտակի խոշոր բարձրացումներից են Լայն, Հավայան, Կայսերական լեռները, Մարկուս–Նեքեր, Կարոլինյան, Մարշալյան, Տուամոտու և այլ կղզիները: Խ. օ–ի արլ. մասը և Արևելա–Խաղաղօվկիանոսյան բարձրացումը հատվում են բազմաթիվ բեկվածքներով (Մենդոսինո, Մառի, Մոլոկայի, Կլարիոն, Կլլիպերտոն, Գալապագոս ևն), որոնք ռելիեֆում արտահայտված են ելուստների ու լեռների ձևով: Հատակի նստվածքները հիմնականում ներկայացված են կարմիր կավերով (4,5–5 կմ խորություններում) և ավազային տիղմով (խորջրյա մասերում): Մեծ տարածում ունեն երկաթամանգանային կոնկրեցիաները: Օվկիանոսի մերձափնյա մասերում, ծովերում և ծոցերում կան ցամաքային նստվածքներ: Խ. օ. հարուստ է օգտակար հանածոներով: Նրա ավազանի շատ երկրներ (Ավստրալիական Միություն, ԱՄՆ, Ճապոնիա, Ինդոնեզիա, Մալայզիա, Թաիլանդ) հետախուզական աշխատանքներ են կատարում և մերձափնյա ծովային ցրոններից արդյունահանում ցիրկոն, ռուտիլ, իլմենիտ, մոնացիտ, տիտանամագնետիտ, կասիտերիտ ևն: Շելֆային շատ շրջաններում կատարվում են նավթի ու գազի որոնման աշխատանքներ: Կալիֆոռնիայի մոտ, Կուկի ծոցում, Ճապոնական, Հարավ–Չինական, ճավայի ու Տասմանի ծովերում արդյունահանվում է նավթ:
Կլիման բազմազան է՝ հասարակածայինից մինչև մերձարկտիկականը հս–ում և անտարկտիկականը՝ հվ–ում: Խ. օ–ի մեծ մասը գտնվում է հասարակածային, արևադարձային և մերձարևադարձային կլիմայական գոտիներում: Մթնոլորտի շրջանառությունը Խ. օ–ի վրա որոշվում է մթնոլորտային ճնշման հիմնական մարզերով՝ Ալեության մինիմումով, Հյուսիս–Խաղաղօվկիանոսյան, Հարավ–Խաղաղ–օվկիանոսյան և Անտարկտիկական մաքսիմումներով, որոնց գործունեությամբ և փոխազդեցությամբ են պայմանավորված պասատները արևադարձային և մերձարևադարձային լայնություններում, արմ. ուժեղ քամիները բարեխառն լայնություններում: Արևադարձային գոտու արմ–ում հունիսից նոյեմբեր հաճախակի են արևադարձային փոթորիկները՝ թայֆունները: Խ. օ–ի հս–արմ–ին բնորոշ է մթնոլորտի մուսսոնային շրջանառությունը: Օդի միջին ջերմաստիճանը փետրվարին հասարակածի մոտ 26°C-ից 27°C է, Բերինգի նեղուցի մոտ՝ մինչև –20°C, Անտարկտիդայի ափերի մոտ՝ –10°C, օգոստոսին՝ հասարակածի մոտ 26°C-ից 28°C է, Բերինգի նեղուցի մոտ՝ մինչև 6°C-ից 8°C, Անտարկտիդայի ափերի մոտ՝ –25°C: Հասարակածի մոտ տարեկան տեղումներն ավելի քան 3000 մմ են, բարեխառն լայնություններում՝ 1000 մմ–ից (արմ–ում) 2000–3000 մմ (արլ–ում): Ամենաքիչ տեղումները (100–200 մմ) լինում են մթնոլորտի բարձր ճնշման մերձարևադարձային մարզի արլ. ծայրամասերում: Մառախուղները բնորոշ են բարեխառն լայնություններին (հատկապես Կուրիլյան Կղզիների շրջանում):
Ջրաբանական ռեժիմը: Խ. օ–ի վրա զարգացող մթնոլորտային շրջանառության ազդեցության տակ մակերեսային հոսանքներն առաջացնում են անտիցիկլոնային շրջապտույտ մերձարևադարձային և արևադարձային լայնություններում, ցիկլոնային շրջապտույտ՝ հս. բարեխառն և հվ. բարձր լայնություններում: Օվկիանոսի հս–ում շոջաատույտը առաջանում է Հյուսիսային Պասատային և Հյուսիսային Խաղաղօվկիանոսյան տաք ու Կալիֆոռնիական սառը հոսանքներից: Հս. բարեխառն լայնություններում տիրապետում են Կուրիլյան սառը (արմ–ում) և Ալյասկայի տաք (արլ–ում) հոսանքները: Օվկիանոսի հվ. մասում անտիցիկլոնային շրջապտույտը առաջանում է Հարավային Պասատային, Արևելա–Ավստրալիական, Հարավային–Խաղաղօվկիանոսյան զոնալ տաք և Պերուական սառը հոսանքներից: Հս. լայնության 2–4° և 8–12°-ների միջև հս. և հվ. շրջապտույտները ամբողջ տարվա ընթացքում բաժանվում են Միջպասատային (Հասարակածային) հակահոսանքով: Խ. օ–ի մակերեսային ջրերի միջին ջերմաստիճանը (19,37°C) 2°-ով բարձր է Ատլանտյան և Հնդկական օվկիանոսների ջրերի ջերմաստիճանից: Փետրվարին ջրի միջին ջերմաստիճանը հասարակածի մոտ 26°C-ից 28°C է, հս. լայնության 58°-ից հս., Կուրիլյան կղզիների մոտ և հվ. լայնության 67°-ից հվ.՝ –0,5°C, – 1°C, օգոստոսին հասարակածի մոտ 25°C-ից 29°C է, Բերինգի նեղուցում՝ 5°C-ից 8°C, հվ. լայնության 60–62°-ներից հվ.՝ –0,5°C, –1°C:
Խ. օ. թափվող տեղումները գերազանցում են գոլորշիացմանը: Գետերը տարեկան բերում են ավելի քան 30 հզ. կմ3 անուշահամ ջուր: Մակերեսային ջրերի աղիությունը մյուս օվկիանոսների համեմատ ցածր է: Միջին աղիությունը 34,58°/°° է, նվազագույնը՝ 30–31°/°° (հս. բարեխառն լայնությունների արմ–ում, արլ–ում և օվկիանոսի արլ. առափնյա շրջաններում), առավելագույնը՝ 35,5°/°° և 36,5°/°° (մերձարևադարձային լայնություններում): Ջրի գույնը ցածր լայնություններում կապույտ է, ափերի մոտ ու անտարկտիկական լայնություններում՝ կանաչավուն: Թափանցիկությունը 15–25 մ–ից (ափերի մոտ) 50 մ է (մերձարևադարձային և արևադարձային լայնություններում): Հս. մասում մակընթացությունը կեսօրյա է (Ալյասկայի ծոցում մինչև 5,4 մ, Պենժինյան խորշում՝ մինչև 12,9 մ բարձրությամբ), Սողոմոնյան կղզիների և Նոր Գվինեա կղզու ափերի մոտ՝ օրական, մինչև 2,5 մ բարձրությամբ: Ամենաուժեղ քամիները լինում են հվ. լայնության 40–60°-ների միջև, որտեղ տիրապետում են արմ. փոթորկաբեր քամիները («Ревущие сороковие») և հս. լայնության 40°-ից հս.: Հողմային ալիքների առավելագույն բարձրությունն ավելի քան 15 մ է, երկարությունը՝ 300 մ: Բնորոշ են ցունամի ալիքները: Ձմռանը սառույցներ են առաջանում Բերինգի, Օխոտի, Ճապոնական, Դեղին ծովերում, Հոկայդո կղզու, Կամչատկա և Ալյասկա թերակղզիների ափերին մոտիկ ծոցերում, հվ–ում՝ Անտարկտիդայի ափերի մոտ: Օվկիանոսի մակերեսային ջրերն ընդգրկում են մինչև 100–150 մ, անտարկտիկական լայնություններում՝ մինչև 200 մ հզորության շերտը:
Օրգանական աշխարհը: Բուսական կյանքը կենտրոնացած է ջրի վերին (մինչև 200 մ) շերտում: Կենդանիներն ու բակտերիաները բնակվում են բոլոր շերտերում և օվկիանոսի հատակին: Օրգ. աշխարհն առավել զարգացած է շելֆային շրջաններում, հատկապես՝ ափամերձ ծանծաղուտներում: Բերինգի նեղուցում հայտնի է ջրիմուռների մոտ 50, Մալայան արշիպելագի ջրերում՝ 800 տեսակ: Հեռավոր Արևելքի ծովերում կա կենդանիների մոտ 4 հզ., Մալայան արշիպելագի ջրերում՝ 40–50 հզ. տեսակ: Խորության մեծացման հետ օրգ. աշխարհի բազմազանությունը նվազում է: Խ. օ–ի ֆաունան ընդգրկում է մոտ 100 հզ. տեսակ, որի 4–5%-ը հանդիպում է 2000 մ, իսկ 20 տեսակը՝ 10 հզ. մ–ից ավելի խորություններում: Առանձնացվում են լիթորալ, մերձլիթորալ, բաթիալ, աբիսալ և ուլտրաաբիսալ զոնաները: Հարուստ է ձկնային ֆաունան:
Հետազոտման պատմությունը ունի երեք շրջան: Առաջինն ընդգրկում է հնագույն նավարկություններից մինչև 1804-ը և բնութագրվում է երկրագնդի այդ մասի ջրի ու ցամաքի տեղաբաշխման ուսումնասիրությամբ: Երկրորդ շրջանում (1804–1873) կատարվել են ջրի ֆիզիկական հատկությունների և խորջրյա ուսումնասիրություններ: Երրորդ շրջանը (1873-ից հետո) բնութագրվում է օվկիանոսի կոմպլեքս ուսումնասիրություններով (հատկապես միջազգային
