海洋行星是一类假定存在的系外行星，其表面完全为液态水构成的海洋所覆盖。

在外太阳系中形成的行星，其最初的物质构成类似于彗星，包括质量近乎均等的水和岩石。对太阳系的形成和演化进行的模拟显示在行星形成过程中，其轨道有可能向内或向外迁移，从而有可能出现下列情况：冰冻行星的轨道向内迁移，行星上的冰体水融化为液态水，最终形成海洋行

星。该种可能性在马克·坎纳和阿兰·莱杰2003年的专业天文学文献中被首次提出。

该类行星上的海洋可能深达数百公里，远深于地球上的海洋。在海洋的较深地区，巨大的压力使得一个由非常态冰构成的地幔得以成型，其中的非常态冰则并非如我们所理解的那样处于低温状态。如果该行星足够接近母星，那么其上的海水温度就可能接近于沸点，海水将会处于超临界状态，从而使得海洋缺乏确定的表面。

系外行星格利泽581d可能是一颗海洋行星，它位于Gliese581的适居带内。该行星上的温室效应使得行星温度适于液态水的存在。