Este océano temprano probablemente era muy poco profundo y cubría la mayor parte de la superficie de la Tierra, ya que los continentes no existían todavía y no lo harían por algún tiempo, según el Museo Americano de Historia Natural.
Un informe de la BBC indica que el más reciente de todos los supercontinentes que se formaron en el planeta, Pangea, se formó hace unos 270 millones de años y se dividió en secciones hace unos 200 millones de años. Pangea era una masa de tierra que cubría casi un tercio de la superficie del planeta. Los científicos se refieren al océano circundante como Panthalassa.
Pangea comenzó a dividirse en el medio, permitiendo que el Océano Atlántico se forme entre Sudamérica y África y entre Norteamérica y Europa, según un artículo del Departamento de Ciencias Geológicas de la Universidad de Rutgers. Los signos de esa división son visibles en el suelo del Océano Atlántico. Fracturas adicionales permitieron la formación de océanos más pequeños, como el Océano Índico. El Océano Pacífico representa gran parte de lo que originalmente se conocía como Panthalassa.