Водный баланс моря складывается из атмосферных осадков (230 км3/год),
материкового стока (310 км3/год), поступления воды из Азовского моря
(30 км3/год), испарения с поверхности моря (360 км3/год),
выноса воды через пролив Босфор (210 км3/год). Общая циклональная
циркуляция атмосферы над Черным морем и материковый сток определяют развитие на
поверхности моря циклонального круговорота вод, следующего вдоль берегов против
часовой стрелки. Во внутренней части этого круговорота на западе, в центре и на
востоке моря развиваются внутренние циклональные круговороты. Скорости
поверхностных течений до 1 км/ч, при сильных ветрах в отдельных районах
увеличиваются до 5-6 км/ч. Избыток поступающей в Черное море пресной воды
определяет её постоянный сброс верхним течением (до 40 м) через пролив Босфор в
Мраморное море. Нижним течением через Босфор поступает трансформированная
солёная вода Средиземного моря, которая заполняет глубинные слои Черного моря.
В результате этого вертикальный обмен в толще вод Черного моря затруднён. Связь
поверхностных и глубинных вод осуществляется вертикальными токами воды в
центрах круговоротов и вдоль материкового склона. Температура воды зимой в слое
до глубины 60 м понижается до 6-7°С, в северо-западной части - до 0,5 °С (при
отрицательных температурах заливы здесь, как правило, замерзают). На
юго-востоке температура воды повышается до 9-11°С. Летом вода нагревается у
поверхности Черного моря до 24-26°С, у берегов до 29°С. На глубине 60-80 м и
ниже в течение всего года сохраняется температура около 7°С. Обильный материковый
сток, приход сильно опреснённой воды из Азовского моря и атмосферные осадки
определяют солёность поверхностных вод в открытой части моря - 37-18‰, в
предустьевых районах - 9-3‰ и менее; на глубине 60-80 м солёность 19-20‰, у дна
- 22-22,5‰. Плотность воды на поверхности зимой равна 1,013-1,015 г/см3,
летом - 1,0085-1,0120 г/см3. Растворённый кислород наблюдается
только в верхнем слое воды, его содержание у поверхности 8-9 мл/л; глубже
150-200 м вода "заражена" сероводородом, концентрация которого у дна
достигает 11-14 мл/л. Считается, что сероводород в Черном море образуется
главным образом в результате жизнедеятельности сульфатредуцирующих бактерий,
резко выраженной стратификации воды и слабого вертикального обмена. Цвет воды в
отдельных частях моря различный: в центральной и восточной - зеленовато-синий,
в северо-западной - синевато-зелёный. Прозрачность вод в среднем 16-22 м, в
западной и восточной частях - 20-27 м, в прибрежных районах уменьшается до 6-8
м.