Termoclinas são camadas distintas de água em um oceano ou lago que formam uma transição entre a água mista e mais quente próxima à superfície e a água profunda, muito mais fria. As variações sazonais do clima, latitude e longitude e as condições ambientais locais afetam a profundidade e a espessura do termoclino. A definição de estratificação vertical em corpos d'água cria zonas, incluindo a termoclina, com base nas diferenças de temperatura, salinidade e densidade.
Os pescadores usam termoclinas para pescar; mergulhadores, para se manterem aquecidos; submarinistas, para escapar da detecção; e cientistas do clima, para prever padrões climáticos globais, como o El Niño, que ocorre quando a termoclina do Pacífico oriental se eleva mais perto da superfície do oceano. O cálculo de termoclinas a partir da temperatura da água e dos dados de densidade e profundidade normalmente é feito com instrumentos eletrônicos, mas a localização da termoclina também pode ser feita manualmente.
O método manual usa um termômetro especial para águas profundas chamado batitermógrafo. Inventados em 1938, os batitermógrafos ou batotermógrafos (grafia da Segunda Guerra Mundial) fixados no exterior dos submarinos monitoravam a temperatura da água. As temperaturas da água e as densidades correspondentes da água impactaram a precisão das unidades de sonar nos submarinos. A compreensão dos padrões de temperatura e densidade ajudou os submarinistas a usar seu sonar com mais eficácia. Além disso, conhecer as temperaturas da água ajudou os submarinos a calcular a profundidade e usar o termoclino para se esconder das cargas de profundidade inimigas.