Nhiệt tuyến, lớp nước đại dương trong đó nhiệt độ nước giảm nhanh với độ sâu tăng dần. Một thermocline cố định rộng rãi tồn tại bên dưới lớp bề mặt tương đối ấm, được trộn đều, từ độ sâu khoảng 200 m (660 feet) đến khoảng 1.000 m (3.000 feet), trong đó nhiệt độ khoảng cách giảm dần. Vùng nước sâu bên dưới lớp thermocline giảm nhiệt độ dần dần về phía đáy biển. Ở các vĩ độ được đánh dấu bởi các mùa rõ rệt, một thermocline theo mùa ở độ sâu nông hơn hình thành trong mùa hè do hệ thống sưởi năng lượng mặt trời, và nó bị phá hủy bởi sự xấc xược giảm dần và nhiễu loạn bề mặt trong mùa đông. Mật độ nước bị chi phối bởi nhiệt độ và độ mặn; do đó, thermocline trùng khớp với pycnocline hoặc lớp trong đó mật độ tăng nhanh theo độ sâu. Lớp nước giữa trong hồ hoặc hồ chứa trong mùa hè cũng được gọi là thermocline.
