L'océan représente une énorme capacité calorifique, plus de 1200 fois supérieures à celle de l'atmosphère, il est aussi un réservoir d'eau et de constituants chimiques, c'est sa fonction océanique de stockage sous forme de chaleur principalement.

Le plancher de l'atmosphère est en contact pour environ 71 % de sa surface avec l'océan et échange avec lui de la matière, principalement de l'eau, de la chaleur, de la quantité de mouvement, et donc de l'énergie, c'est la fonction océanique d'échange d'énergie et de masse.

Mais cette plaque océanique chauffante, ou refroidissante, n'est pas inerte, elle est soumise à des mouvement, les courants, qui déplacent cette énergie horizontalement et verticalement sous l’effet d'une dynamique océanique propre, elle-même en partie forcée mécaniquement par l'atmosphère sous l’effet du vent, c'est la fonction océanique de transport de chaleur.

Ces trois fonctions ne sont pas indépendantes. Elles sont reliées entre elles par une équation de conservation qui peut s’écrire :

Échange = Stockage + Transport

Le bilan net de l’échange d’énergie en un point de la surface air-mer se répartit en un stockage local plus un transport à l’extérieur de la zone considérée.
Si le stockage thermique ne varie pas, hypothèse plausible sur une longue période de temps, on peut déduire directement le transport thermique océanique méridien de la répartition du bilan net de l’échange de chaleur à l’interface.

Le transport de l'océan par les courants, associé à sa grande capacité de stockage de la chaleur et aux échanges de masse et d’énergie à son interface avec l'atmosphère, s'effectue à des vitesses très inférieures à celle du transport atmosphérique par les vents.

Alors que la durée de vie maximale des perturbations atmosphériques est de l’ordre de trois semaines, les transports océaniques par les courants superficiels peuvent affecter sa température et sa densité pendant plusieurs mois, mais ces constantes de temps peuvent atteindre plusieurs siècles pour les courants profonds.

C'est ce qui conduit à dire que l'océan possède une « mémoire longue » des perturbations qui l’affectent et explique son rôle prépondérant dans la variabilité du climat.