珊瑚海总面积达479.1万平方公里，是世界上最大的海，相当于半个中国的国土面积。同时珊瑚海也是世界上最深的海，平均水深2394米，大部分地方水深3000-4000米，最深处则达9174米。
珊瑚海的海底高原主要位于南纬20°以北，高原以北是珊瑚海海盆。南所罗门海沟深7,316公尺(24,002尺)，新赫布里底海沟深达7,540公尺(25,134呎)。此外，还有北部的塔古拉堡礁，东南部的新喀里多尼亚堡礁为澳大利亚东部各港往亚洲东部的必经航路。
珊瑚海的海水非常的洁净，珊瑚海海水的含盐度和透明度很高，水呈深蓝色。在珊瑚海的周围几乎没有河流注入，这也是珊瑚海水质污染小的原因之一。又由于受暖流影响，大陆架区水温增高，珊瑚海地处赤道附近，因此，它的水温也很高，全年水温都在20℃以上，最热的月份甚至超过28℃。这些都有利于珊瑚虫生长。珊瑚堡礁以位于澳大利亚东北岸外16～241公里处的大堡礁为最大，长达2012公里；珊瑚礁为海洋动植物提供了优越的生活和栖息条件。珊瑚海中盛产鲨鱼，还产鲱、海龟、海参、珍珠贝等。
珊瑚海曾是珊瑚虫的天下，它们巧夺天工，留下了世界最大的堡礁。众多的环礁岛、珊瑚石平台，像天女散花，繁星点点，散落在广阔的洋面上，因此得
珊瑚海属于热带海洋性气候。1月份平均气温北部28°C，南部26～27°C；7月份北部22～26°C,南部18～22°C；气温年较差不大，北部为4°C，南部为6°C。降水量较少，1月份北部约10毫米，南部5～8毫米。珊瑚海位于南半球的信风带，盛行东风或东南风，风速1月份整个海区约为5米/秒，7月份北部为5～6米/秒，南部为 6～7米/秒。水面比较平静，有利于珊瑚虫的发育繁殖。
珊瑚海以南纬15°为界，北面为反气旋型环流，1～3月在季风影响下，南赤道流在所罗门群岛和新赫布里底群岛之间进入珊瑚海，流速小，仅15厘米/秒；南面为气旋型环流，这是上述南赤道流的一部分,在南纬20°附近的东澳大利亚大陆斜坡上向南流动，形成东澳大利亚海流，流速可达 25～50厘米/秒。
珊瑚海水团可分3个。表层水，由所罗门群岛和新赫布里底群岛之间进入珊瑚海的南赤道流带来的赤道水所组成。水温平均值，2月为25～29°C，8月为19～26°C。盐度冬夏季均在34.5～35.5‰之间。表层以下100～200米处，出现一个高盐水层，盐度极大值为35.9‰；中层水，位于表层水之下的水层，盐度逐渐减小，到了1000米处达到最小值，约为34.5‰。水温为 5°C左右，这里便是中层水的核心。它起源于南极辐合带附近，在新西兰和斐济群岛之间大约南纬25°处进入本海区；深层水，位于海盆区域，核心处的温、盐度特征值约为1.7°C和34.73‰，它起源于北大西洋深层水。
