国际水文地理组织定义南冰洋为以南纬60度为界的经度360度内，包围南极洲的海洋，主要有罗斯海、别林斯高晋海、威德尔海、阿蒙森海，部分南美洲南端的德雷克海峡以及部分新西兰南部的斯克蒂亚海，面积2032万7千平方公里，海岸线长度为17,968公里。海洋学家对此定义仍有不少异议，澳大利亚的地图将澳大利亚和新西兰以南的洋面都标注为南冰洋，而不是印度洋。

在三千万年前，当南极洲和南美洲分离时，环绕南极洲的洋流才开始出现，因此南冰洋是一个非常年轻的大洋。南极洋流和北方暖水的汇合处，是南冰洋的天然边界，南极洋流在新西兰南部维持在南纬60度左右，在大西洋部分，由于强西风带的作用，可到达南纬48度的地方。

 
南冰洋与北冰洋的冰盖年度变化情况（白色部份）南冰洋的海水温度在-2℃至10℃之间，洋流围绕南极洲从西向东流，由于极地冰盖和海水之间的温差造成洋流的动力很大，在南纬40度到洋流边界，是地球上最强烈的风带。在冬季，太平洋方向南纬65度以南，大西洋方向南纬55度以南的海洋都被冰封，水面以下的温度都会达到0℃以下，但在南美洲沿岸有的地方，由于来自陆地的暖风，可以保持海岸不封冻。

南冰洋的海洋深度在4到5公里，南极洲大陆架很窄，最宽只有258公里，而且深，有400到800米深（全球海洋大陆架平均深度为133米），南极冰盖在3月份有260万平方公里，在9月份则达到1880万平方公里，大约增加了7倍多，南极洋流有21,000公里长，是世界上最长的洋流，流量为1亿3千万立方米/秒，等于全世界所有河流流量总合的100倍。

最低点在南桑威奇群岛东侧的南桑威奇海沟，为-7,235米。