海底热液沉积物（submarine hydrothermal deposits）是由海底热液析出的多金属硫化物以及硫酸盐、铁锰氧化物和氢氧化物的沉积。它们广泛分布于大洋中脊、大洋边缘的火山弧、弧后盆地、板内火山、陆间盆地等的裂谷带。规模巨大，是列于多金属结核、钴结壳之后的第三种新型海底矿产资源。其主要形成机理是：海水沿洋底扩张裂隙下渗，受浅部岩浆源的加热而驱动上涌，形成热水溶液的对流循环；与此同时，海水与玄武岩发生强烈的水岩作用，导致其含SO4、Mg、Na量贫，富集K、Ca、Fe、Si、S、Cu、Pb、Zn及贵金属离子，且具弱酸和还原的反应特性。当其从海底喷发或溢出时，随物理化学环境的变化可相应析出黄铁矿、黄铜矿、黝铜矿、蓝辉铜矿、闪锌矿、方铅矿、磁黄铁矿、重晶石、硬石膏等不同类型的矿物组合，形成黑、白烟筒状或丘状的堆积，最大直径可达数百米，最高可达70米。有时，还呈串珠状分布，绵延数千米。喷出口热液温度最高大于350℃，最低也有10～25℃。在其附近，还伴生有大量适于高温高压条件下生存的能自养生物群。这对研究生物演化、寻找极端环境的新基因有极其重要的意义。研究表明，扩张速率、岩浆源、沉积层厚度、岩石渗透性、热液温度和热液与岩石的体积比，是影响热液成矿规模和地球化学组成的重要因素。相对而言，具有中（3～7厘米/年）、低（小于3厘米/年）速扩张速率和厚层沉积物的大洋中脊与岛弧区，更有利于大规模矿床的形成和金、银的富集，如位于大西洋中脊低速扩张的TAG热液区（26°N）。其规模最大，硫化物矿石量多达145兆吨，铜、锌共164兆吨，银1029吨,金335吨。世界各大洋已发现的硫化物矿床、矿化点共计139多处，其资源总量，预测可达14808兆吨。其中，各大洋中脊或轴部带占56%，西太平洋岛弧区裂谷带占44%。