Binnenmeer zwischen den Kontinenten Europa, Asien und Afrika, das an seiner Westseite durch die Straße von Gibraltar mit dem Atlantischen Ozean und im Südosten über den Suezkanal mit dem Roten Meer und über dieses mit dem Indischen Ozean verbunden ist. Das Mittelmeer hat eine Fläche von etwa 3,02 Millionen Quadratkilometern. In Ost-West-Richtung hat es eine Ausdehnung von ungefähr 3 860 Kilometern, die größte Breite beträgt etwa 1 600 Kilometer. Eine unter dem Meeresboden von Tunesien nach Sizilien verlaufende Auffaltung teilt das Mittelmeer in ein westliches und ein östliches Becken. Das Mittelmeer ist ein für seine Größe relativ flaches Gewässer mit einer durchschnittlichen Tiefe von rund 1 450 Metern; die größte Tiefe wird mit 5 152 Metern im Ionischen Becken vor der Westküste der Peloponnes erreicht. Weitere Hauptbecken dieses ausgedehnten Binnenmeeres sind im östlichen Teil das Levantinische Becken (bis 4 517 Meter tief), im westlichen Abschnitt das Algerisch-Provenzalische Becken (bis 4 389 Meter tief) und das Tyrrhenische Becken (bis 3 785 Meter tief).

Das Mittelmeer umfasst die Randmeere Adriatisches Meer, Ägäisches Meer und Schwarzes Meer. Zwischen den beiden letztgenannten befindet sich das Marmarameer. Einzelne nicht exakt abgrenzbare Teilbereiche haben eigene Bezeichnungen, wie etwa das Tyrrhenische Meer, das Ligurische Meer, das Ionische Meer sowie das Levantinische Meer im äußersten Osten vor der syrischen Küste. Barcelona, Marseille, Genua, Neapel, Triest, Thessaloniki, Alexandria, Beirut, Haifa, Tunis und Algier zählen zu den wichtigsten Seehäfen an den Küsten. Die längsten in das Mittelmeer mündenden Flüsse sind Nil, Ebro, Rhône und Po. Im Mittelmeer befinden sich zahlreiche Inseln bzw. Inselgruppen. Dazu gehören von West nach Ost u. a. die Balearen, Korsika, Sardinien, Sizilien, Malta, die Ionischen Inseln, Kreta, die Kykladen, der Dodekanes, die übrigen Ägäischen Inseln und Zypern. Der Mittelmeerraum ist das Urprungsgebiet vieler hoch entwickelter Kulturen. Aufgrund der günstigen Bedingungen für die Schifffahrt konnten sich diese von ihrem Zentrum rasch auch auf andere Regionen und Kontinente ausbreiten. Die Eröffnung des Suezkanals im Jahr 1869 führte zu einer Intensivierung des Schiffsverkehrs durch das Mittelmeer, da die Seestrecke zwischen Europa und den süd- und südostasiatischen Ländern erheblich verkürzt wurde.

Das Mittelmeer ist ein Restmeer eines sehr weitläufigen alten Meeres, der so genannten Tethys, die sich vom Paläozoikum bis zum frühen Tertiär vom Gebiet des heutigen Mittelmeeres bis Südasien erstreckte. Aus den darin abgelagerten mächtigen Sedimentpaketen entstanden während der alpidischen Gebirgsbildung Hochgebirge wie etwa in Europa die Pyrenäen, die Alpen und die Karpaten bzw. in Afrika das Atlasgebirge. Die beginnende Gebirgsbildung führte zur Teilung der Tethys in verschiedene Meeresbecken, als sich die Afrikanische Kontinentalplatte unter die Eurasische schob. Plattenbewegungen im Erdinneren verursachten wiederholt Eruptionen von Vulkanen wie etwa Ätna, Vesuv und Stromboli und lösen häufig Erdbeben aus, die in Italien wiederholt schwere Schäden anrichteten. Auch in anderen Ländern wie z. B in Griechenland und der Türkei ereigneten sich wiederholt derartige Naturkatastrophen.

Das Klima im Mittelmeerraum wird durch sehr warme, überwiegend trockene Sommer und niederschlagsreiche Winter geprägt. Die mittleren Lufttemperaturen reichen im Sommer von 23 °C in den westlichen Gebieten bis 26 °C im Osten; im Winter liegen die Werte bei 10 °C im Westen und 16 °C vor der levantinischen Küste. Die Jahresniederschläge nehmen von Westen nach Osten ab. Fast den gesamten Sommer über herrschen unter dem Einfluss des subtropischen Hochdruckgürtels beständige Wetterlagen vor; nur im östlichen Mittelmeer (vor allem im Ägäischen Meer) führen die aus nördlichen Richtungen wehenden Etesien zu Abkühlung. Im Winter steht vor allem der westliche Teil des Mittelmeeres unter dem Einfluss der Westwindzirkulation. Von Norden her vordringende Winde mit Sturmstärke, wie etwa der Mistral in Südfrankreich, bewirken zum Teil markante Kaltlufteinbrüche.

Die Wassertemperaturen nehmen von Norden nach Süden zu. Durch das Einströmen von im Sommer relativ kaltem, im Winter relativ warmem Wasser aus dem Atlantischen Ozean bestehen auch Unterschiede zwischen westlichem und östlichem Mittelmeer. Die niedrigsten monatlichen Durchschnittstemperaturen werden mit 9 °C im Februar im Golf von Lion und im Adriatischen Meer erreicht; die höchsten Werte liegen um 28 °C im August zwischen Zypern und der syrisch-libanesischen Küste.

Der Wasseraustausch mit dem Atlantischen Ozean durch die schmale Straße von Gibraltar wird durch deren verhältnismäßig geringe Tiefe – die seichteste Stelle liegt etwa 345 Meter unter dem Meeresspiegel – behindert. Nur im westlichen Teil des Mittelmeeres macht sich der Zustrom von aus dem Atlantischen Ozean eintretenden Wassermassen bemerkbar. Die Gezeitenströme sind lediglich in einigen Meerengen wie der Straße von Messina und der Straße von Gibraltar sowie in Buchten wie der Kleinen Syrte beachtlich; ansonsten sind sie überwiegend schwach ausgeprägt.

Der Salzgehalt des Mittelmeeres ist relativ hoch; er steigt von etwa 36 Promille im Westen bis rund 39 Promille vor der Küste der vorderasiatischen Anrainerstaaten. Dieser hohe Salzgehalt basiert auf den im Vergleich zu den Niederschlägen hohen Verdunstungsraten und der geringen Zufuhr von Süßwasser durch in das Mittelmeer mündende Flüsse. Während der kalten Jahreszeit sinkt das salzreiche Wasser und strömt über die Straße von Gibraltar in den Atlantischen Ozean aus, in dem es sich großflächig ausbreitet.

Aufgrund der geringen vertikalen Zirkulation und der nur schmalen Verbindung zum Atlantischen Ozean und dessen großem Nährstoffreservoir sind die Voraussetzungen für die Fischerei nicht sehr günstig. Dem Artenreichtum der Fischfauna steht eine teilweise nur kleine Anzahl von Individuen gegenüber. Hinzu kommt ein nur geringer Anteil an Flachwassergebieten. Dennoch verfügen einige Anrainerstaaten über ertragsstarke Fischereiflotten. Bevorzugte Fanggründe sind die küstennahen Gebiete. Zu den häufigsten Fangprodukten gehören u. a. Sardinen, Makrelen und Thunfische. Seit einigen Jahrzehnten leidet das Mittelmeer unter erheblichen ökologischen Problemen. Jüngeren Berichten zufolge liegt der Eintrag von Erdöl jährlich bei rund 600 000 Tonnen. Nur ein Teil davon kann biologisch abgebaut werden. Somit unterliegt das Binnenmeer einer kontinuierlichen Verschmutzung, die weitreichende Auswirkungen auf das Leben im Wasser hat.