これらの選択肢は、海洋貯留層が貯蔵できる炭素に焦点を当てている。これには、海洋肥沃化、海洋アルカリ化促進、または強化風化が含まれる。IPCCは2022年に、海洋ベースの緩和策は現在、限定的な展開可能性しか持たないと判断した。しかし、将来の緩和潜在力は大きいと評価した。合計で、海洋ベースの方法は年間1〜100ギガトンのCO2を除去できる可能性があると判断した。そのコストは1トンCO2あたり40〜500米ドル程度である。これらの選択肢のほとんどは、海洋酸性化の削減にも役立つ可能性がある。これは、大気中のCO2濃度増加によって引き起こされるpH値の低下である。