Barentshavet er et sokkelhav atskilt fra Norskehavet i vest og Nordishavet i nord. I sørøst grenser det opp mot Kvitsjøen, og mot øst er det forbindelse med grunn-hav med kalde vannmasser i Karahavet.

Atlantisk vann strømmer inn i Barentshavet fra vest og blir gradvis omdannet ved avkjøling og blanding til kaldt arktisk vann. Det arktiske vannet renner ut av Barentshavet som Bjørnøyastrømmen i vest og som en dypere strøm mot Polbassenget i nord.

Det atlantiske vannet i sør og det arktiske vannet i nord er atskilt som en skarp front (Polarfronten) i det vestlige Barentshavet, mens skillet er mer gradvist og diffust i øst.

Dette skillet i vannmasser er også et biogeografisk skille med ulike dominerende arter av dyreplankton i sør og i nord. Innstrømningen av atlantisk vann er variabel, og denne variasjonen har stor betydning for økosystemet, bl.a. gjennom variabel utbredelse av is og variasjon i de fysiske forhold for planktonproduksjonen.