地球上第三大洋，是地質年代最年輕的大洋。介於亞洲、南極洲、大洋洲和非洲之間，南部與太平洋和大西洋相通，分別以通過塔斯馬尼亞島東南角和通過南非厄加勒斯角至南極大陸的經線(146°51'E、20°E)為其東、西邊界。印度洋東北部邊界北起麻六甲海峽北端，沿蘇門答臘島、爪哇島、努沙登加拉群島南岸，到新幾內亞島（伊裏安島）南岸的佈季，越過托雷斯海峽與澳大利亞約克角的連線，以及塔斯馬尼亞東南角至南極大陸的經線，與太平洋為界。按此邊界計算，總面積為7617.4萬平方公裡裡，平均水深為3711米。最大深度為7209米(爪哇海溝)。鑒於南極繞極水域獨特的水文特征，許多海洋學傢主張把副熱帶輻合線以南的水域劃為南大洋。
與太平洋和大西洋不同，印度洋水域北部封閉，南部開敞。北部岸線曲折，邊緣海、內陸海和海峽較多。東、西、南三面與澳、非和南極大陸接近部分岸線平直，主要附屬海和海灣有紅海、阿拉伯海、波斯灣、孟加拉灣、安達曼海、阿拉弗拉海、帝汶海和大澳大利亞灣等。整個印度洋島嶼稀少，主要分佈在西部洋區，大都為大陸島。流入印度洋的河流也較少，著名的有恒河、佈拉馬普特拉河、印度河、伊洛瓦底江、贊比西河等。
公元前3000多年以前，東印度商人，在印度洋北部的航海活動已相當活躍。15世紀初期到30年代，中國航海傢鄭和曾7次到過印度洋，進行通商貿易，最遠曾到達非洲的馬達加斯加附近。19世紀後期開始進行科學考察活動。英國“挑戰者”號考察船在其環球航行中，於1873～1874年，對印度洋南部進行瞭科學考察。20世紀前期，德國的“流星”號、丹麥的“丹納”號、瑞典的“信天翁”號以及英國的“發現”號考察船，先後對印度洋進行瞭科學考察。這時期的主要貢獻是測繪瞭印度洋洋底地形圖，發現瞭印度洋的中央海嶺:卡爾斯伯格海嶺(阿拉伯海-印度洋海嶺)。並對印度洋南部近極地海域的海洋生物（特別是鯨）情況做瞭初步調查。但直到20世紀中，人們對印度洋的研究還很少。60年代以來。由於沿岸和海洋石油資源的大規模開發，海洋運輸日趨重要，才重視瞭對它的調查研究。國際地球物理年（1957～1958年）和國際印度洋考察（1960～1965年）後，人們對印度洋才有瞭更多的瞭解。
地質地形 印度洋洋底最顯著的地形是洋底中央的“入”字形海嶺，它是世界大洋中脊的一部分（見彩圖）。
全球洋底地貌圖
地形 印度洋中央海嶺由中印度洋海嶺、西印度洋海嶺和南極-澳大利亞海丘組成。中印度洋海嶺為印度海中央海嶺的北分支，在查戈斯島附近被韋馬斷裂帶所切割。在斷裂帶以北的一段海嶺，稱為阿拉伯海－印度洋海嶺（也叫卡爾斯伯格海嶺），其頂峰約在海平面以下1800米。西印度洋海嶺為印度洋中央海嶺的西南分支，地勢崎嶇復雜，是世界大洋中唯一無明顯地磁異常的洋中脊，但卻有淺源地震發生。因此，也是活動著的洋中脊。南極-澳大利亞海丘為印度洋中央海嶺的東南分支，一般在海平面以下4000～6000米之間。
上述3支海嶺把印度洋整個洋底分割成3大洋盆。每個大洋盆又被若幹小海嶺、海臺、海隆和海山分割成若幹大小不一的小洋盆。其地形以西部最為復雜。在馬達加斯加島的西北，為索馬裡海盆。該島的東北為馬斯克林海嶺，從塞舌爾群島到毛裡求斯島成弧形分佈，其間有海底山、海臺和窪地互相穿插。該島的南方，有馬達加斯加海臺，把洋底分隔成兩個海盆，西南為納塔爾海盆(莫桑比克海盆)，東南為馬達加斯加海盆。印度洋南部地形較簡單。克羅澤海臺和凱爾蓋朗海嶺把南部大洋盆分隔成3個海盆：中印度洋海盆、南極-阿非利加海盆和南極-澳大利亞海盆。海盆水深約4500～5000米（圖1
）。
東經九十度海嶺（國際印度洋考察期間發現），北起北緯10°，南至南緯32°，長達6000多公裡，離海面深度為1800～3000米，是迄今所發現的最長最直的海嶺。它的西部為中印度洋海盆，東部為西澳大利亞海盆，東南部分佈著若幹小海嶺、海隆和海臺，地形較為復雜。
印度洋中央海嶺被一系列斷裂帶所錯開。例如，歐文斷裂帶，北自卡爾斯伯格海嶺(阿拉伯海-印度洋海嶺)，南達索馬裡海盆；馬達加斯加斷裂帶，橫切西印度洋海嶺，直伸馬達加斯加海臺。此外，還有一些小斷裂帶，如卡爾斯伯格海嶺(阿拉伯海-印度洋海嶺)南端的韋馬斷裂帶，南極-澳大利亞海丘上的阿姆斯特丹斷裂帶，對印度洋的地質構造、海底地形都有重要意義。這些斷裂帶往往形成一些深海溝，如韋馬海溝、迪阿曼蒂海溝等。
印度洋島嶼稀少，而且主要集中在西半部，且多為陸源島。在大洋的東北邊緣，是巽他島弧，由蘇門答臘和爪哇諸島組成，長達5926公裡。在該島弧的南側伴有爪哇海溝，這是印度洋惟一最深的海溝。
印度洋地形的另一特點是北部的海、灣發育瞭世界上著名的大型沖積錐(深海扇)。孟加拉深海扇從恒河-佈拉馬普特拉河三角洲向南延伸達2000多公裡，面積約200萬平方公裡，最大厚度達12公裡，總體積達500萬立方公裡，為世界上最大的沖積錐。阿拉伯海的印度河沖積錐與孟加拉的沖積錐相似，但規模不及後者。這些沖積錐以陸源堆積物為主，這是由於中新世中期以來喜馬拉雅山脈顯著上升，為之提供瞭大量的堆積物。
海底沉積 大體可以分兩種類型：一類為遠洋性沉積，多分佈於洋盆上。其中以鈣質軟泥范圍最廣，分佈於北緯20°至南緯40°之間的赤道帶，占印度洋總面積的54％。紅粘土分佈於北緯10°至南緯40°間的東半部，離大陸和島嶼較遠，占總面積的25％；靠近赤道的某些地區，紅粘土中含有放射蟲軟泥。在南緯50°以南的亞南極區域，主要為矽藻軟泥，約占總面積的20％。另一類為陸源性沉積、分佈於大陸近海和島嶼附近的海區，其中以阿拉伯海和孟加拉灣的沖積錐（深海扇）最為典型。此外，印度洋西部多熔巖和火山灰沉積；繞極帶多陸源冰磧物；西北部，多珊瑚礁，尤其在馬爾代夫群島和拉克沙群島附近，珊瑚環礁密佈，異常壯觀。
地質構造 板塊學說認為，印度洋的現代輪廓直到第四紀才形成。它的形成，經歷瞭一個岡瓦納古陸分離與特提斯海衰減的過程。大約在三疊紀以前，巨大的特提斯海楔入於北方的勞亞古陸和南方的岡瓦納古陸之間。侏羅紀時，岡瓦納古陸開始分裂，距今約1.6～1.4億年間的晚侏羅世時，非洲、南極和澳大利亞之間出現洋中脊，特提斯海向西南方侵入，印度洋的雛形始形成。距今1.0～0.8億年的晚白堊世晚期，印度、馬達加斯加島與非洲分離。第三紀初，澳大利亞才與南極大陸分離。由此可知，在世界3個大洋中，印度洋是個最年輕的大洋。
氣候 印度洋南、北部氣候差異顯著。北部位於熱帶，三面環陸，形成印度洋北部獨有的熱帶季風氣候；南部洋面廣闊，行星風系十分典型。根據大氣環流的特性，印度洋可分為4個緯向氣候帶。
季風帶。位於南緯10°以北。北半球夏半年（5～10月)，大氣環流主要受南亞氣旋的控制，赤道以北盛行西南風，以南盛行東南風。7月平均風力為8.0～10.7米/秒，氣溫為25～28°C。北半球冬半年(11～4月)，受亞歐大陸高壓的影響，赤道以北盛行東北風，以南則為西北風。風力一般不超過5.5～7.9米/秒。氣溫，北部為22°C；赤道及其以南的季風區，氣溫幾乎保持不變。赤道區域多雲，降水量充沛，以孟加拉灣東部，阿拉伯海東部和蘇門答臘島附近為最多。這一帶夏季多陰雨，平均雲量為6～7成；冬季天氣多晴朗，平均雲量不到4成。阿拉伯半島沿岸終年幹旱少雨。
信風帶。位於南緯10°～30°間。終年盛行東南信風，平均風力為3.4～5.4米/秒。洋面空氣溫濕，熱帶氣旋活動頻繁特別在12～3月間，常沿西、西南及東南方向移動，以馬達加斯加島和毛裡求斯附近，出現次數最多，每年平均約8次。北部氣溫終年較高，冬夏相差不大。南緯30°附近，2月為22～24°C，7月為18～20°C，西部比東部更高些。年降水量約在500～1000毫米之間，由南向北增加，馬達加斯加島東岸可達2000毫米。隻有索馬裡沿岸幹旱少雨，年降水量僅200毫米左右。
副熱帶和溫帶。位於南緯30°～45°之間。主要受南緯35°附近南印度洋反氣旋的影響，北部風力微弱多變，南部處於西風帶邊緣，盛行西風。南北氣溫差十分顯著，平均氣溫，由北而南，2月從24°C降至10°C，7月從20°C降至6°C。年降水量分佈均勻，約為1000毫米左右。
西風帶。位於南緯45°以南的亞南極和南極地區。大氣環流受南極低壓帶和副熱帶高壓的相互作用，終年盛行穩定而強勁的西風，風力常在20米/秒以上。平均氣溫隨緯度變化較明顯，由北向南遞降。年降水量也由北向南遞減。
水文特征 受大氣環流的制約，北部還明顯地受陸地的影響。印度洋的水文特征不同於其他幾個大洋。
表層環流 北部因受季風的變換，存在著獨特的季風環流。南部與大西洋相似，終年存在著一個反氣旋式的南副熱帶環流（圖2）。
季風環流。在東北季風盛行季節（11～3月），南緯10°以北，出現一個主要由北赤道流和赤道逆流構成的逆時針方向的東北季風環流。印度洋北赤道流自蘇門答臘和馬來半島附近向西，經斯裡蘭卡之南，一直流向非洲海岸。流速以2月最強，在斯裡蘭卡南方和阿拉伯海南部，最大流速可達100厘米/秒以上。流至索馬裡近岸時，北赤道流轉向西南，越過赤道又轉向東，同南赤道流北上的分支相匯合，成為赤道逆流。印度洋赤道逆流的流速，在東經70°附近為85厘米/秒，往東逐漸減小。到東經90°附近，赤道逆流分成兩支：較大一支中有的轉向東南，形成爪哇沿岸流，有的轉向西南，加入印度洋南赤道流。另一支則轉向東北，重新加入北赤道流，構成瞭逆時針方向的東北季風環流。4月以後，西南季風興起。5月份，南緯10°以北的洋面，幾乎都為西南季風流控制。流速以7月最大，斯裡蘭卡南方，一般流速為50～100厘米/秒，最大可達150～200厘米/秒。由此往東，流速漸減，到蘇門答臘附近，越過赤道向南匯入印度洋南赤道流。西南季風流，南赤道流的一部分和索馬裡海流組成瞭夏季北印度洋強大的環流。它比冬季的東北季風環流流速大，持續時間長，一直可到9月以後。作為北部季風環流的一環，索馬裡海流是南赤道流的延續，是西向強化的西部邊界流，其性質與大西洋的灣流、太平洋的黑潮類似。它始於南緯10°附近，緊貼東非海岸北流，直至北緯8°30'～11°間才轉向東，全程約1852公裡。它以流速強、厚度大著稱。流速從南向北逐漸增大，在北緯1°附近為200厘米/秒，北緯4°30'附近為300厘米/秒，在北緯8°近岸處可達350厘米/秒。北印度洋的環流，西南季風(或東北季風)時並非全為大尺度的反氣旋式(或氣旋式)環流，而是含有一系列中、小尺度的氣旋式和反氣旋式渦旋，尤以季風轉換期間為甚。
南副熱帶環流。是由南赤道流、厄加勒斯海流，部分西風漂流和澳大利亞海流組成的反氣旋型大環流。印度洋南赤道流是由南緯10°以南相對穩定的東南信風所形成的風生漂流。它源自澳大利亞和爪哇之間海區，自東向西沿南緯8°～20°間流動。平均流速為25～30厘米/秒。冬季流速最大，約為50厘米/秒。到馬達加斯加島附近分成兩支。南支沿該島東岸南下，為馬達加斯加海流，平均流速為25～30厘米/秒；北分支繞過該島北端向西，流速增大，到德爾加杜角附近又分為兩支：一支沿非洲海岸北上，為桑給巴爾海流。另一支沿非洲海岸南下，為莫桑比克海流。沿馬達加斯加島東岸南下的馬達加斯加海流，經莫桑比克海峽南口，在非洲近岸與莫桑比克海流相匯合，成為著名的厄加勒斯海流。它是南印度洋的西部邊界流，具有流速大、流幅窄和厚度大的特點。其厚度可達2000～2500米。一般流速為100厘米/秒，最大流速出現於厄加勒斯淺灘的陸坡附近，可達150～200厘米/秒，使南極傳來的湧浪波高成倍增長。由於這兒流急浪高，海難事故經常發生。海流經過此淺灘後，小部分流入大西洋，大部分向東南作“Ｕ”形急轉彎，形成厄加勒斯回流，並與西風漂流相匯合。由於這兩支海流水溫相差甚大，致使這一匯合點成為南印度洋副熱帶輻合帶水文鋒面的“源頭”。
西風漂流到達東經90°～105°後，一部分逐漸轉向東北，沿澳大利亞西岸近海北上，成為西澳大利亞海流(流速為20～35厘米/秒)，然後流歸南赤道流，從而構成南印度洋副熱帶反氣旋型大循環。南印度洋的副熱帶環流西部邊界流流速大，流幅狹窄，而東部邊界流流速小，流幅范圍不明確。這與南印度洋東岸未形成完全閉合的地形有關。
在印度洋的季風環流和南副熱帶環流之間，形成一個顯著的水文化學鋒面（圖3）。有一低鹽水舌自帝汶海沿南緯10°伸向馬達加斯加北端，把副熱帶環流的低營養鹽、高氧海水與季風環流的高營養鹽、低氧海水分隔開來。
深層流和水團 印度洋赤道潛流在赤道的次表層水中由西向東流動。流速為50～60厘米/秒，流軸位於40～300米層。最大流速為80厘米/秒，出現於100米水層。它與太平洋和大西洋中的赤道潛流有所不同，並非終年存在，隻在東北季風期（北半球冬季）出現，而在西南季風期（北半球夏季）則不明顯。60年代以來研究結果表明，印度洋除表層（0～100米）以外，可分為次表層水、中層水、深層水和底層水。次表層水、中層水和底層水都由南向北運移，而深層水卻由北向南運移，以資補償。
副熱帶次表層水。印度洋副熱帶次表層水是由副熱帶輻合帶的表層水下沉而形成的。它沿100～800米水層向北伸展，溫鹽特征值分別為8～15°C、34.6～35.5，到南緯10°附近與在它上面的南赤道次表層水相混合。南赤道次表層水由熱帶和副熱帶表層水混合下沉，向北往赤道擴散形成的，所在深度和范圍無明顯的邊界。因不斷與紅海高鹽水及沿岸低鹽水相混合，使其鹽度特征值的范圍廣於中央水團，約在34.9～35.25之間，溫度約為4～18°C。
亞南極中層水。印度洋亞南極中層水形成於副熱帶輻合帶與南極輻合帶之間，由亞南極表層水混合下沉而成，具有低鹽(34.2～34.5)、低溫(3.4～4.0°C)、高氧的特性。最初所在深度為200～700米，向北達南緯35°附近下沉到800～1500米，到南緯10°附近又上升到500～900米，並與迎面楔入其下的北印度洋次表層高鹽水相混合，逐漸失去其原有的低鹽特性，鹽度增為34.75。北印度洋次表層高鹽水（也稱紅海水），源自紅海及阿曼灣，分5路向南擴散，幾乎遍及南緯10°以北印度洋的次表層（100～1200米），在赤道以北甚至可深達2000～2500米，它的溫鹽特征值分別為8～4°C、35.9～35.0。
深層水。印度洋深層水由幾支水組成。作為上、中層水和底層水北流補償流的北印度洋深層水，是由阿拉伯海的紅海水下沉混合而形成的。它呈楔形切入於副熱帶次表層水和亞南極中層水之下，並以相反方向由北往南流動，沿途不斷下沉，隨著與周圍水不斷混合而逐漸降溫、減鹽。在索馬裡的瓜達富伊角附近，位於1000～1500米的深度時，溫度為4～8°C，鹽度為35.0～35.9，至赤道附近，下沉到2000～2500米。在南緯10°以南，成為高鹽(34.8～35.5)高溫(2.5～10°C)、低氧(0.4～3.5毫升/升)水。至南緯10°～16°間，與亞南極中層水和南極底層水相混合，成為南印度洋深層水，溫鹽特征值分別為1.5～1.7°C，34.72～34.76。它繼續向南伸展，至南緯35°附近，匯入繞極深層水。繞極深層水是由南大西洋流入印度洋的，並沿南緯35°～65°處向東流入太平洋(見南大洋)。此外，還有北大西洋深層水，由大西洋經非洲南方，從2500～3000米的深層流入印度洋，並伴隨著繞極深層水向東流。其北側約在南緯35°附近，與南印度洋深層水相混合，它的溫鹽特征值分別為1.0～2.5°C，34.72～34.86。
南極底層水。印度洋南極底層水形成於南半球冬季南極大陸坡處，由水溫達冰點的南極表層水和繞極深層水混合下沉而成。具低溫(-0.9～0°C)、低鹽（34.66～34.69）、高氧（6.8～5.3毫升/升）的特性。
溫度和鹽度 表層水溫的分佈隨季節而不同。冬季（以2月為季度月），赤道附近為均勻的高溫帶，從非洲東岸到蘇門答臘，經爪哇南岸到澳大利亞以北海區，水溫都高於28°C，最高達29°C。但阿拉伯海和孟加拉灣水溫卻較低，尤其是波斯灣和亞丁灣水溫僅20～24°C。在南緯15°～35°間，由於受南副熱帶環流的支配，在東經100°以西洋區，等溫線呈東北東走向，在同一緯度上，水溫西部高於東部；東經100°以東等溫線轉為東南東走向。南緯35°～50°之間的區域，是中緯度水向南極水的過渡帶，等溫線幾乎與緯線平行，溫度水平梯度最大，緯度每增加1°，水溫約降1°C。夏季(北半球)，熱赤道北移，北部普遍增溫。除索馬裡、阿拉伯沿岸受上升流影響，100～200米層的冷水湧升到海面，使表層海水出現“冷水斑塊”，水溫低於22°C外，8月水溫幾乎都在28°C以上；紅海、波斯灣可達34°C。赤道以南的廣大洋區，仍保持著冬季的特征。惟在南緯20°～40°之間水溫普遍比冬季低5°C左右。水溫的垂直分佈主要取決於水團的垂直結構。在0～1500米間各層，水溫隨深度遞減較快，2000米處約為2.5～3.0°C，200米以深，水溫幾乎不變。
表層鹽度的分佈各地都不相同。在澳大利亞以西，有一東西向的橢圓形高鹽區，鹽度大於36.0。由此往南，鹽度隨緯度增高而遞減，等鹽線幾與緯線平行。從加爾各答、印度尼西亞近海至澳大利亞以北水域，是多雨地帶，大片表層低鹽(30～35)水，隨南赤道流沿南緯10°向西伸展，直至馬達加斯加島的東北，形成東北印度洋三角形低鹽區。孟加拉灣北部因降水、徑流都很大，鹽度最低（小於31.0）；反之，阿拉伯海因蒸發量大，降水少、鹽度高，一般在36.5以上，紅海鹽度可高達42.0，是世界上鹽度最高的海域。這一高鹽水不斷南移並楔入下沉，致使南緯20°以北的次表層水出現高鹽核(35.0以上)。南極低鹽水向北運移並混合下沉，800～1000米層出現低鹽核，並向赤道伸展。2000米以深，鹽度幾乎不變。
溶解氧含量以表層為最高，尤其在低溫的南極水域，可高達7.5毫升/升。隨著亞南極中層水的下沉而向北輸送，至南赤道流的100～300米層時，達最低，不超過2.5毫升/升。阿拉伯海溶解氧以次表層為最小，有些地區100～300米層的氧含量幾乎為零。
營養鹽以南極的表層水為最高。磷、矽和硝酸鹽含量分別為1.5～1.9、35～70和110～220微克原子/升。由南極往北逐漸減小，在副熱帶輻合帶附近，分別為0.8～0.15、5～10和0微克原子/升。赤道附近磷酸鹽僅0.2～0.1微克原子/升。表層以下營養鹽隨深度而增大，磷酸鹽以1000～1500米層為最大，矽酸鹽以底層為最大，硝酸鹽則以西部南緯12°附近的北印度洋深層水為最大，其最大值分別在2.6、110～190和320微克原子/升。亞硝酸鹽隻存在於表層，並以亞南極區的上層水為最多，達8～10微克原子/升。
海浪 可分季風區、信風區和西風帶3個區。季風區海浪冬小夏大，東北季風時，平均波高僅1米；西南季風時，2米以上波高的頻率為45％，6米以上大浪的頻率為10％；信風區，多小浪和中浪，波高在2.1米以下的頻率達80％；西風帶，多大浪，2.1～6米的波高頻率達50％，6米以上的大浪頻率達17％，在印度洋南部的凱爾蓋朗群島附近可見到15米波高的大浪。
潮汐 半日潮的主要分潮(M2)，在印度半島之南和澳大利亞西南處各有兩個無潮點，在孟加拉灣-查戈斯群島-克羅澤群島的連線附近，同潮時線最密集，振幅最小；阿拉伯海和澳大利亞以南洋區，振幅最大。印度洋的潮汐類型可分4類:孟加拉灣、查戈斯群島、莫桑比克、克羅澤群島附近洋區和澳大利亞西北近岸為規則半日潮；阿拉伯海、蘇門答臘和爪哇島近岸，均為不規則半日潮；澳大利亞西南近海為規則全日潮；澳大利亞的西和南岸近海，為不規則全日潮。在開闊的大洋中部，潮汐不顯著。從馬爾代夫群島到克羅澤群島一帶，潮差最小，平均不到0.4米。從此往大陸方向，潮差逐漸增大。沿岸區域，潮差以澳大利亞西北岸為最大，達爾文港為8米，金斯灣可達10～12米；孟加拉灣北岸次之，仰光為7米；莫桑比克海峽西岸和阿拉伯海東北岸再次之，一般為3～4米；澳大利亞西南岸，潮差最小，弗裡曼特爾平均潮差僅0.5米。
生物和資源 印度洋共有37種浮遊植物，其中矽藻29種，甲藻7種，藍藻1種，後者是印度洋特有的。浮遊植物主要密集於上升流顯著的阿拉伯半島沿岸和非洲沿岸，生物量每升在10萬個以上。赤道流域和阿拉伯海生物量更多，每升可達幾十萬個。但在南副熱帶環流區域和孟加拉灣中部，浮遊植物生物量最低，每升一般不超過5000個。西風漂流以南區域每升則介於1～10萬個之間。
浮遊動物以撓足類甲殼動物為主，約占70％以上。此外，還有介形類甲殼動物、毛顎動物、磷蝦類、有殼翼足類、有尾類和其他種類。主要密集於阿拉伯海西北部，尤其在索馬裡和沙特阿拉伯沿岸，平均生物量為54.7毫升/米3。生物量的季節變化十分顯著，西南季風時，在索馬裡近海、阿曼灣和印度喀拉拉邦沿岸出現3個密集區，生物量都達50～60毫升/網（用印度洋標準網在0～200米層內垂直取樣，以每網濕樣排水體積1毫升/網計算，下同）。東北季風時，阿曼灣密集區移向阿拉伯沿岸，另外兩密集區則消失。其他區域浮遊動物生物量，一般不超過15毫升/網。
底棲生物，深水區以多毛類環節動物為主，占50％；異足類和等足類甲殼動物次之，占10％。淺水區，甲殼動物幾乎與多毛類環節動物相等，各占25％。底棲生物量，溫帶多於熱帶，近岸多於大洋，以阿拉伯海北部沿岸為最多，一般為35克/米2，最多可達500克/米2以上，為印度洋的最高值。往南逐漸減少，莫桑比克海峽和印度半島南部沿海水域，為3～5克/米2，澳大利亞西部陸架近海為2.6～15克/米2。在赤道以南的熱帶區域，底棲生物量最少，平均為0.04克/米2。在南緯30°以南，生物量又有所增加。
印度洋廣闊的陸架淺海，是生物資源的主要富集地。據估計，生物資源潛力為1500萬噸，但目前捕獲量相當少，1980年整個大洋(包括印度洋南極部分)漁獲量隻有375萬噸。印度洋的熱帶近海魚類有3000～4000種，深海魚、鳀魚、鮐魚和蝦主要產於飼料富集的印度半島兩岸水域、孟加拉灣和與太平洋交界的馬六甲海峽。其中沙丁魚以阿拉伯海西部最多，鯊魚多分佈於印度洋西部，估計每年可產40萬噸。近十多年來，對金槍魚、蝦、底層魚類的捕撈有很大發展，尤其是北部沿岸國傢捕蝦拖網漁業的發展更為迅速。
印度洋礦產資源豐富，特別是海底油氣資源。據統計，印度洋油氣年產量約占世界海洋油氣總產量的40％。自1951年發現波斯灣海底石油以來，已開發瞭科威特、沙特阿拉伯和澳大利亞巴斯海峽等海底石油。據估計，波斯灣海底石油儲量為120億噸，天然氣儲量7.1萬億立方米。沙特阿拉伯的塞法尼耶油田是世界最大的海底油田，現在又發現瞭蘇伊士灣、庫奇灣、坎貝灣、孟加拉灣、安達曼海灣、澳大利亞西北岸、帝汶、毛裡求斯和南非大陸架等很有前景的海洋石油儲藏。僅蘇伊士灣的石油儲藏量就達1.5億噸。
錳結核在4000～6000米深的洋底，分佈很廣，形成堅硬的覆蓋層。但印度洋錳結核中的錳含量低於大西洋和太平洋。
在印度洋邊緣濱海開采的岸灘砂礦、沉積礦床、鳥糞和磷灰巖已有60多年的歷史。斯裡蘭卡東北和印度西南沿岸的砂礦中，均含有鈦鐵礦、金紅石、鋯石、磁鐵礦和獨居石。此外，在印度和澳大利亞大陸架、印度尼西亞西南水下山脈頂部發現的磷塊結構物，南非近岸開采的富鉀肥海綠石，緬甸、印度尼西亞和泰國大陸架的錫礦，都是蘊藏量豐富的礦藏資源。此外，在20世紀60年代中期，還在紅海發現富含多種金屬的軟泥。