Іноді морська вода набуває незвичайний відтінок - червонуватий, бурий, жовтий або темно-зелений. Це відбувається через масове розвитку дрібних живих істот в поверхневому шарі моря. Таке явище називають «цвітінням моря». Найчастіше цвітіння моря створюють мікроскопічні водорості - синьо-зелені, діатомеї або перидинеї, рідше - планктонні рачки, ще рідше - дрібні і великі медузи. У Чорному морі іноді з'являється величезна кількість великих медуз - аурелій. При зимової ловлі вони заважають рибалкам бачити зграї хамси і виявляти рибу гидроакустическими приладами.
Медуза аурелія. Вигляд знизу
Ранньою весною і пізньою осінню в наших широтах найбільш інтенсивно перемішуються глибинні шари морської води з поверхневими. При цьому на поверхню моря піднімаються накопичилися в глибині солі фосфору й азоту, необхідні для розвитку рослинних морських організмів.
У зв'язку з цим в прибережній зоні і над малими глибинами починається масове розмноження діатомеї і синьо-зелених водоростей. Перидинеї не так потребують солях фосфору і азоту, тому масовий розвиток перідіней може статися влітку або навіть взимку.
Переважна більшість перідіней світиться вночі при найменшому механічному подразненні. Один з видів перідіней так і називається ночесветка. Вони часто зустрічаються в Чорному, Японському і Охотському морях. Ночесветка - хижак, хоча є крихітним слизовий кульку діаметром всього близько міліметра. У Токійській затоці ночесветки з'являються в такій кількості, що вода стає коричневою і непрозорою, а ночами яскраво світиться.
І. А. Гончаров, описуючи свою подорож до Японії і на Далекий Схід на фрегаті «Паллада», зазначив, що він бачив біля берегів Японії море, вкрите «червоною ікрою, немов товченим цеглою», «... вночі ікра ця сяє нестерпним фосфоричним світлом ». Гончаров помилково прийняв ночесвіток за риб'ячу ікру.
Мікроскопічні водорості: 1 - різосоленія; 2 - тріходесміум (сильно збільшено)
Синьо-зелені водорості тріходесміум іноді покриває поверхню тропічних морів на сотні миль і розмножується в такій кількості, що брижі і хвилі затухають, а вода набуває запах, схожий на запах хлору. Цвітіння синьо-зелених водоростей в розпал літа в Азовському і Балтійському морях створює при штилі враження, ніби які наводнили гладі з'явилися темно-зелені луки. Відмираючи, синьо-зелені водорості йдуть на дно. Там починається їх розкладання. При цьому виділяються гази, отруйні для риб, і витрачається кисень, що знаходиться у воді. У зв'язку з цим іноді гинуть донні риби - камбала і бички. Задихається риба, рятуючись, рухається до берега, де найслабший прибій масами викидає її, знесилену, на берег.
В деякі роки пізньої осені Азовське море стає схожим на тихе болото з темно-коричневого кольору води і навіть видає характерний болотний запах. Це означає, що відбувається масове розмноження голочок діатомової водорості різосоленія.
Один з видів діатомей розмножується біля тихоокеанського берега Північної Америки в такій кількості, що вода здається смоляний або кривавої. Після штормового прибою на березі утворюються вали викинутих морем діатомей, що тягнуться на багато кілометрів. Американці називають таке цвітіння моря «епідемією діатомових».
Одного разу в південній частині Атлантичного океану з пароплава побачили навколо великого кита червонуваті смуги. Моряки вирішили, що кит поранений і спливає кров'ю. Але, зачерпнувши за бортом відро води, вони побачили, що вода кишить блідо-рожевими ракушковие рачки.
Червоне або рожеве цвітіння моря відбувається також від скупчення улюбленої їжі оселедців - веслоногих рачків калянід або від достатку в море звичайної їжі китів - великих рачків евфаузіід. Масове розмноження евфаузіід спостерігається у всіх широтах і навіть в тропіках. Великі простори Аравійського моря іноді бувають покриті евфаузііди в такій кількості, що цвітіння моря помітно навіть з літака.
Полярникам відомі випадки цвітіння морського льоду. При цьому лід стає найчастіше зеленим, іноді жовтим, бурим або червоним - в залежності від виду мікроскопічних рослинних організмів, що скупчилися на його поверхні. На початку полярного літа такий пофарбований лід тане швидше, так як поглинає більше сонячних променів, ніж звичайний лід.
Весільного рачки каляніди
Безперервність цвітіння, протяжність і обриси «квітучих» ділянок моря залежать перш за все від розподілу вод різного походження і від їх руху. Плями діаметром в сотні метрів і смуги шириною до десяти метрів і довжиною в кілька кілометрів зустрічаються частіше, ніж суцільні багатокілометрові «поля цвітіння». Корабель, який пройшов по такому полю, залишає за собою довго не закриваються просвіти. Товщина охопленого цвітінням морського шару коливається від декількох сантиметрів до декількох метрів, рідше - до десятків метрів.
Під квітучою поверхнею моря можуть ховатися цілі косяки риб. Їх не видно і важко виявити навіть гидроакустическими приладами, так як рослинних! планктон виділяє бульбашки газу, які ускладнюють проходження в воді ультразвукових коливань. Уважний штурман завжди стривожиться, побачивши, що забарвлення моря змінилася або що хвилювання морської поверхні стало іншим, так як це буває зазвичай пов'язане з мілинами або рифами. Однак такі тривожні сигнали можуть виявитися і хибними: просто в цих місцях «цвіте» море. І в той же час цвітіння моря іноді створює на його поверхні непроникну для ока пелену, під якою можуть таїтися рифи, міни і навіть ховатися підводні човни.