És format per la reunió de la part sud dels oceans Atlàntic, Índic i Pacífic; com que no té límits ben definits, aquests han estat establerts a partir de la temperatura de les aigües superficials. Ha estat dividit en dues parts: la primera, la més pròxima al pol, de salinitat dèbil i temperatura prop dels 0°C, s’estén des de la costa fins a la línia de convergència antàrtica (de 50° a 60° de latitud sud), a partir de la qual la temperatura augmenta ràpidament; la segona àrea és compresa entre la línia de convergència antàrtica i la de convergència subtropical (de 35° a 40° de latitud sud) i té una temperatura d’entre 5° i 10°C. Els corrents són molt importants, principalment en direcció est. Els de direcció nord, que són més superficials, són compensats pels calents i profunds de direcció sud. Les aigües són cobertes per grans blocs de glaç, com unes plataformes, prop de la costa antàrtica. Aigües endins, el glaç també és abundant i a vegades forma icebergs de gran volum. El fons és constituït per fosses de gran profunditat, com la de Bellingshausen, limitada pel dorsal de l’illa de Pasqua, que s’estén al sud de l’oceà Pacífic i la fondària hi assoleix els 5 398 m. Una altra gran fossa és la que s’estén al sud de l’Atlàntic, entre les illes Hawaii i les de Kerguelen, en la qual la profunditat assoleix els 5 232 m.
Biològicament, és un dels més rics de tot el món, bé que poc diversificat: hi ha representades poques espècies d’animals i vegetals, però les poblacions són molt nombroses. L’element bàsic de la cadena alimentària són crustacis eufausiacis, especialment de l’espècie Euphausia superba, els quals hi viuen en grans quantitats, s’alimenten de plàncton (que és molt abundant) i són l’aliment bàsic de peixos, ocells, pinnípedes i cetacis. Els animals de fons no són gaire coneguts, però sembla que les poblacions d’esponges són tan abundants com en les mars tropicals. Els peixos que hi ha pertanyen a grups primitius, especialment al grup dels nototènids, endèmic a l’oceà Antàrtic. Els ocells també solen ésser endèmics de la regió. Hi ha diversos gèneres de pingüins (Aptenodytes, Pigoscelis), albatros (Diomedea), petrells (Procellaria, Oceanites), fulmars o petrells glacials (Fulmarus), corbs marins (Phalacrocorax), xatracs (Sterna) i paràsits o cagaires (Stercorarius). Entre els mamífers cal destacar els cetacis, les balenes (Balaena, Balaenoptera) i pinnípedes, les foques (Lobodon, Hydrurga), les otàries o lleons marins (Arctocephalus) i els elefants marins (Mirounga); els cetacis s’alimenten de plàncton i de petits crustacis, i els pinnípedes, de peixos, invertebrats i pingüins.