En oceanografía física se denomina circulación termohalina (CTH) o, metafóricamente, cinta transportadora oceánica, a una parte de la circulación oceánica a gran escala que es determinada por los gradientes de densidad globales producto del calor en la superficie y los flujos de agua dulce. Es muy importante por su significativa participación en el flujo neto de calor desde las regiones tropicales hacia las polares, y su influencia sobre el clima terrestre. El adjetivo termohalino deriva de la palabra termo- que hace referencia a la temperatura y la palabra-halino que hace referencia al contenido de sal, factores que juntos determinan la densidad del agua de mar. Las corrientes superficiales de las aguas marinas (tales como la corriente del Golfo) se dirigen desde el océano Atlántico ecuatorial, hacia las latitudes templadas y, eventualmente, a las latitudes árticas, enfriándose en su recorrido y hundiéndose a latitudes cercanas al polo (formando la Masa de agua profunda del Atlántico Norte). Esta agua densa luego fluye hacia las cuencas oceánicas. Mientras que gran parte de la misma surge en el Océano del Sur, las aguas más antiguas (con un tiempo de tránsito de unos 1600 años) surgen en el Océano Pacífico Norte (Primeau, 2005). Por lo que se produce un considerable grado de mezclado entre las cuencas oceánicas, reduciendo las diferencias entre ellas y convirtiendo a los océanos de la Tierra en un sistema global. En su recorrido, las masas de agua transportan tanto energía (en forma de calor) como materia (sólidos, sustancias disueltas y gases) alrededor del globo. Por lo tanto, el estado de la circulación ejerce un gran impacto en el clima sobre la Tierra. En conjunto la circulación global puede describirse como un flujo relativamente superficial de agua que se calienta en el Pacífico y el Índico hasta el Atlántico, en cuyas latitudes tropicales sigue recibiendo calor, para finalmente hundirse en el Atlántico Norte, retornando en niveles más profundos. La circulación es debida a convección, es decir que se produce por diferencias de densidad, con las masas más densas tendiendo a hundirse y las menos densas a ascender. En el caso de las masas oceánicas las diferencias de densidad dependen de dos factores: la temperatura y la salinidad. La densidad decrece cuando aumenta la temperatura y crece con la salinidad. Las masas que se hunden en el Atlántico y en la banda oceánica meridional lo hacen por el efecto de vientos que, al provocar la evaporación del agua, reducen su temperatura a la vez que provocan la concentración de las sales. La formación de hielo cuando crece la banquisa separa agua pura, dejando una salmuera que o rellena las grietas o se mezcla con el agua oceánica, amplificando el efecto. Las masas enfriadas, más densas, se trasladan por gravedad por los fondos polares. En el Atlántico Norte la densificación debida a la evaporación da origen a una masa de agua fría y densa que circula a lo largo del Atlántico en un camino de retorno al Pacífico, teniendo vedada por la actual distribución de los continentes la vía directa por el noroeste. Un incremento en el flujo de agua dulce en la superficie del Atlántico Norte, puede llevar a un significativo debilitamiento o un completo colapso en la circulación termohalina. Éste sería el resultado neto de varios retroalimentadores. Las corrientes marinas actúan como reguladores térmicos. Se dice que las corrientes marinas en el mundo funcionan como un cinturón termohalino, pues la circulación profunda en el mar es regulada por diferencias de densidad que son regidas principalmente por la salinidad y la temperatura. La circulación marina en general es un complejo sistema en el cual interactúan la atmósfera y el océano, donde el océano capta la luz infrarroja y debido al alto calor específico del agua es capaz de retener el calor absorbido. La atmósfera está presente en este intercambio de calor y, con sus vientos, genera corrientes superficiales. La circulación profunda funciona de otra manera ya que, como se ha mencionado anteriormente, la densidad del agua juega el papel principal. Por ejemplo, en la Corriente del Golfo las aguas calientes y con más alta salinidad son llevadas a altas latitudes, confiriendo de esta manera el clima templado que allí se observa, pues de otra manera el clima seria mucho más frío (esta corriente es de las más fuertes y llega a desplazarse a 2 m/s). En los años ochenta, el oceanografo Wallace Broecker sugirió por primera vez el término del cinturón termohalino, en el cual explica como la circulación en todo el océano funciona por diferencia de densidades, y como esto afecta al clima.

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Thermohaline circulation (THC) is a part of the large-scale ocean circulation that is driven by global density gradients created by surface heat and freshwater fluxes. The adjective thermohaline derives from thermo- referring to temperature and -haline referring to salt content, factors which together determine the density of sea water. Wind-driven surface currents (such as the Gulf Stream) travel polewards from the equatorial Atlantic Ocean, cooling en route, and eventually sinking at high latitudes (forming North Atlantic Deep Water). This dense water then flows into the ocean basins. While the bulk of it upwells in the Southern Ocean, the oldest waters (with a transit time of around 1000 years) upwell in the North Pacific. Extensive mixing therefore takes place between the ocean basins, reducing differences between them and making the Earth's oceans a global system. On their journey, the water masses transport both energy (in the form of heat) and matter (solids, dissolved substances and gases) around the globe. As such, the state of the circulation has a large impact on the climate of the Earth. The thermohaline circulation is sometimes called the ocean conveyor belt, the great ocean conveyor, or the global conveyor belt. On occasion, it is used to refer to the meridional overturning circulation (often abbreviated as MOC). The term MOC is more accurate and well defined, as it is difficult to separate the part of the circulation which is driven by temperature and salinity alone as opposed to other factors such as the wind and tidal forces. Moreover, temperature and salinity gradients can also lead to circulation effects that are not included in the MOC itself.

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