海底热液喷口区分布于洋中脊、弧后盆地、岛弧以及热点等构造环境中，其寄主岩石包括超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩和沉积物。热液区喷口流体具有低氧、异常的pH值和温度特征，含有大量的有毒化合物和无机物质，如含硫化合物、甲烷和氢气。海底热液喷口区的地质、物理及化学特征为了解海底热液系统的形成和演化、确定海底热液成矿物质来源和重建成矿过程提供了重要线索。在过去的二十年中，研究者系统研究了海底热液喷口区的地质环境、火山岩和热液产物，并取得以下新认识。1）冲绳海槽热液柱的物理化学性质受到黑潮输入的影响，其影响程度从海槽南部到中部逐渐减弱；2）海底硫化物的硫和铅同位素组成受到了硫和铅源以及流体过程的共同影响，洋中脊硫化物中的S和Pb来自其寄主岩石；3）喷口流体中Re和Os更倾向于进入Fe–Cu–硫化矿物相中，且Os在全球低温热液条件下（<200℃）相对富集；4）高温流体环境中沉淀的硫化物能够保持原始热液流体的He同位素组成，而低温流体环境中沉淀的硫化物、硫酸盐、蛋白石则不能；5）相对较低的温度（<116℃）、氧化和酸性流体环境条件有利于形成自然硫烟囱体，“汤圆”形成模式是浅海热液区自然硫球的主要形成机制；6）热液柱和流体中的硼同位素可以用来描述其扩散过程。上述认识为海底热液地质过程及其资源环境效应研究提供了理论基础。监测和了解海底热液系统的物理结构、化学组成、地质过程和生物多样性，将是未来海底热液地质学研究的热点和前沿。