海底热泉自海底喷口喷出。发生于海洋脊轴附近。1965年在红海首次发现。1977年伍兹霍尔海洋研究所R.巴拉德等乘阿尔文号潜水器在加拉帕戈斯裂谷发现的热泉及1977年在北纬21°的东太平洋海隆观察到温度最高达380±30℃的热泉，其热液刚喷出时清澈透明，与海水相混时遇冷便激起混浊的碱性水柱，并析出很细小的铁、铜、锌等的硫化物颗粒，它们堆积在热泉口旁，成为海底热液矿床。矿床类型已发现的超过11处，依产出位置可分为：大洋中脊型、岛弧-边缘海型、热点型和活动断裂型。

“黑烟囱”喷出的热水的沉淀物以磁黄铁矿为主，其次有黄铁矿、闪锌矿和铜铁的硫化物。对磁黄铁矿的液态包体的测温表明,其生成温度约为300°C。“烟囱”的矿物组成有一定的分带性。如在“烟囱”顶端所取的样品,其外壁由石膏、硬石膏和硫酸镁组成,而与热水接触的内带，则为粗大的结晶黄铜矿或黄铁矿。在部分封闭的烟囱顶端所采的样品,情况有所不同,由闪锌矿、黄铁矿和黄铜矿带交替组成，最外层富含重晶石和非晶质的二氧化硅。烟囱底部的黑色细粒沉淀物含闪锌矿、磁黄铁矿、黄铁矿及痕量的黄铜矿、纤锌矿和硫。在烟囱周围的洋底上，覆有富含氧化铁和氧化锰的沉积物。形成于喷出口附近或构成“烟囱”的硫化物矿床，具有潜在的经济价值。覆于周围洋底上的含金属沉积物，尽管分布较广,但品位较低,就目前看来尚无开采价值（见彩图）。在喷出口附近的水样中,3He和He的总含量甚高，表明有来自地幔的物质。