대서양, 인도양, 태평양의 가장 남쪽에 해당하는 바다 위의 일정한 구역. 남극 대륙을 둘러싼 남위 50~70°에 해당하는 바다이며, 남극양, 남대양, 남빙양 이라고도 한다.

부속해인 로스해, 벨링스하우젠해, 스코시아해, 아문젠해, 웨델해 등도 남극해에 포함되는데, 대서양을 향해 있는 웨들해에서는 남위 78°까지, 태평양을 향해 있는 로스해에서는 남위 85°까지 육지와 바다가 이어져 있다.

웨들해와 로스해에는 붕빙(높이 2m 이상의 큰 얼음 덩어리로, 선반 얼음이라고도 한다)으로 이루어져 있고, 대륙 연안에 있는 이들 붕빙의 면적은 1,000㎢ 정도이다. 남극해의 바다 깊이는 보통 3,000~4,000m 정도이며, 5,000m 이상이 되는 곳도 있다. 즉, 아프리카 남쪽에서 동서 방향으로 뻗어 있는 아프리카 남극 해분(깊이 3,000~6,000m의 해저 분지)과 태평양 남동부의 태평양 남극 해분에서는 바다 깊이가 5,000m 이상이며, 가장 깊은 곳은 사우스샌드위치 제도 북동쪽의 미티어 해연(海淵)으로 8,264m이다.

남극해 에서는 물의 표면 온도가 일반 해양과 달리 섭씨 0°에 가깝다. 그러므로 바다 표면으로부터 150m 층까지는 생물 이 거의 살지 않으며, 겨울에는 얼음으로 덮여 있다. 그러나 여름에는 얼음이 녹으면서 부유 생물인 플랑크톤이 생겨나고, 이로 인해 고래가 모여들기도 한다. 고래가 모여드는 시기에는 이 곳에서 고래잡이 어장이 활기를 띠는데, 남극 조약 등 국제 조약에 의해 고래잡이가 제한되고 있다.

남극해는 세계 해양들 중에서, 특히 생물이 풍부한 것으로 알려져 있다. 얼음 덩어리들이 정착해 있거나 떠다니는 바다지만, 해류의 흐름으로 인해 따뜻한 물과 차가운 물이 만나는 지점이 있기 때문이다. 이 곳을 남극 수렴대라고 하는데, 남극 대륙의 해안에 있는 얼음 덩어리들은 물 속으로 가라앉았다가 대양의 흐름에 따라 북쪽으로 흘러 나가고, 바다 표면에서는 대서양, 인도양, 태평양에서 흘러 들어오는 따뜻한 물이 이동해 온다. 이 때 차가운 물과 따뜻한 물이 남극 수렴대에서 만나게 되며, 이 곳에서 규조류와 식물성 플랑크톤이 번식하여 먹이 연쇄를 이룬다.

남위 50~60° 부근의 남극 수렴대에는 규소, 질소, 인 등의 영양염이 풍부하므로 많은 생물들이 번식하게 되는데, 이러한 먹이 연쇄의 구조에서 하층부를 차지하는 가장 중요한 생물은 젓새우류의 크릴새우이다. 그 외의 해저 동물로는 히드로충, 이끼벌레, 산호충, 불가사리, 섬게 등이 있으며, 다양한 종류의 연체동물과 갑각류 가 살고 있다. 이러한 해저 동물들은 바다표범, 펭귄 등의 먹이가 된다.

바닷속 깊은 곳에는 민태, 등가시치, 대구, 바다고둥과 같은 물고기들과 홍어, 먹장어 등도 살고 있다. 그리고, 이러한 물고기들을 먹이로 하는 향유고래가 넓은 수역에 걸쳐 살고 있다.

남극해에는 3~4월경에 바닷물이 얼어서 생기는 해빙이 대륙 주변에 발달하는데, 이것은 9~10월경이 되면 2,000㎢나 된다. 해빙은 남위 50~60°에 걸쳐 발달하게 되며, 여름에는 연안 가까이 후퇴하기도 하지만 경우에 따라 해안에서 40~50㎞까지 얼음 덩어리들이 남아 있을 때가 있다. 이러한 얼음 덩어리들은 그 자리에 계속 남아 있는 정착빙과, 물에 녹으면서 떠다니는 빙산 처럼 유빙(流氷)의 형태로 존재하는데, 정착빙과 유빙은 배가 지나갈 때 걸림돌이 되어 항해를 곤란하게 만들기도 한다.

남위 50~60°까지의 섬과 남극해를 포함하여 남극 또는 남극 지역이라고 한다.