La profundidad de compensación es el nivel al que el agua de mar disuelve la calcita o el carbonato de calcio. Cerca de la superficie del océano, donde el agua está caliente y bajo presión, las especies planctónicas son libres de incorporar calcio Carbón en sus conchas mineralizadas. Sin embargo, a una profundidad de compensación, el agua fría y ácida disuelve rápidamente el carbonato de calcio.
La profundidad de compensación es el punto en el cual el agua disuelve completamente el carbonato de calcio y lixivia el mineral de los sedimentos del fondo marino. La lisoclina, como a veces se la llama, tiene un promedio de 4 a 5 kilómetros de profundidad en la mayoría de las áreas, aunque es más profunda donde la escorrentía continental causa turbulencia y agita todas las capas menos profundas del océano. En lugares donde poca turbulencia afecta a las capas oceánicas, la profundidad de compensación suele ser más alta que la media.
La acidez de las aguas profundas se debe a la acumulación de CO2 liberado por las especies de animales de aguas profundas. Estos animales extraen oxígeno del agua circundante y excretan CO2 de la misma manera que lo hacen otros animales. Sin embargo, en profundidad, el CO2 no puede escapar de la alta presión y las temperaturas extremadamente frías del agua en la que está suspendida. Esto hace que el agua sea considerablemente más ácida que las aguas superficiales y hace que se disuelva el calcio que se deposita por la lluvia constante de plancton vencido desde arriba . Como el agua profunda extrae calcita de las rocas, la piedra caliza no puede formarse en profundidad. Esta diferencia ayuda a los geólogos a determinar la profundidad a la que se formaron algunas rocas en los antiguos fondos marinos.