الأمواج ببساطة عبارة عن تموجات سطحية undulations تنتج بسبب هبوب الرياح فوق المسطحات المائية، وهذه التموجات الاهتزازية تنتشر على سطح البحر في اتجاه هبوب الرياح التي تسببها.

وتوجد أنواع أخرى من الأمواج لا علاقة لها بالرياح، وإنما تتولد بفعل الزلازل والانزلاقات الأرضية التي تتعرض لها قيعان الأحواض المحيطية، وتعرف هذه الأمواج بأمواج التسونامي أو أمواج المد رغم أنها لا علاقة لها بحركة المد والجزر كما سوف يتضح ذلك آخر هذا الجزء. كذلك توجد أمواج تنتج عن جاذبية القمر والشمس ولكنها غير محسوسة بسبب رقتها.

ونظرا لطبيعة الأمواج من حيث شدة اختلاطها وتباين أحجامها وصعوبة قياسها وخاصة في منطقة التكسر أو أثناء هبوب رياح عنيفة، فإن العديد من الجوانب الخاصة بها غير معروف يقينا حتى الآن رغم ما بذل من دراسات وتجارب حقلية ومعملية خاصة بها مدعومة بالأجهزة والوسائل المتقدمة.

وقد ظهرت أول نظرية عملية لتفسير ظاهرة الحركة الاهتزازية للأشياء الطافية دون انتقالها أفقيا لمسافات كبيرة، سنة ١٨٠٢ على يد الألماني فرانز جيرزنر وأوضح خلالها بأن جزيئات الماء داخل شكل الموجة تتحرك في مدارات دائرية Circular orbits، وان الماء يتحرك عند القمة حركة أفقية في اتجاه تقدم الموجة، بينما يتحرك عند القاع ( قاع الموجة ) باتجاه البحر وهو في تحركه يقتفى أثر المدار الدائري والذي يساوي قطره ارتفاع الموجة نفسها. وحيث تمر كل موجة فإن الماء عادة ما يعود في أغلب الأحوال إلى موقعه الأصلي.

وقد كان من الألمانيين إيرنست وجيرزنر من الرواد الأول في عمل تجارب خاصة بالأمواج، حيث نشرا كتابا في سنة ١٨١٥ خاصا بالدراسات المرتبطة بصهريج الأمواج Wave tank الذي ابتكراه وكان طوله خمسة أقدام وجوانبه زجاجية شفافة يوجد على إحداهما أنبوب مثبت بطريقة يمكن من خلالها توليد أمواج اصطناعية بالصهريج، وقد استعملا في تجاربها الماء والزئبق. ومن نتائج هذه التجارب أن الموجة المرتدة لا تفقد أي جزء من طاقتها، كما أكدت على الحركة المدارية لجزيئات الماء مع انكماش المدارات واتجاهها نحو التسطح مع زيادة العمق , ومن الدارسين للأمواج كذلك جورج إيري G. Airy وستوكس وغيرهما وذلك في أواخر القرن التاسع عشر (Bascom. W. 1959. P 43) , وفي القرن العشرين بدأت تتعدد الدراسات والتجارب لتضيف تقدما كبيرا في مجال الإلمام بخصائص الأمواج، وقد تبلورت هذه الأعمال خلال فترة الحرب العالمية الثانية وذلك مع تطور العمليات البرمائية amphibious operations.

وقد قام معهد سكريبس Scripps. Inst للأوقيانوغرافيا بالولايات المتحدة الأمريكية بمجهودات ضخمة لدراسة التفاعل ما بين الرياح والأمواج وذلك لخدمة الأغراض الحربية في المقام الأول، وكان علماء هذا المعهد ومنهم فالترمونك Walter Munk وهارولد سيردروب Syerdrup. H من أوائل من أوضحوا بطريقة كمية متكاملة كيفية انتقال الطاقة من الرياح إلى الأمواج, وعموما، فقد بدأت دراسة الأمواج تدخل مرحلة جديدة خاصة بعد تطور الأجهزة العلمية الخاصة بقياس أبعاد الأمواج وسرعة انتشاراها وترددها مثل مسجل الأمواج. Wave recorder والرادار. وأصبح الحاسب الآلي من الوسائل المستخدمة على نطاق واسع في تطور وتسهيل عمليات تحليل البيانات الوفيرة التي يمكن الحصول عليها من القياسات في الطبيعة.