ปล่องไฮโดรเทอร์มอลในทะเลลึกจะพบตามแนวเทือกเขากลางสมุทรอย่างเช่นเทือกเขากลางสมุทรแปซิฟิกตะวันออกและเทือกเขากลางสมุทรแอตแลนติก ซึ่งเป็นตำแหน่งที่แผ่นเปลือกโลกมหาสมุทรสองแผ่นเคลื่อนที่แยกออกจากกันที่ทำให้เกิดแผ่นเปลือกโลกใหม่เพิ่มขึ้นมาเรื่อย ๆ

น้ำที่ปล่องไฮโดรเทอร์มอลบนพื้นมหาสมุทรปล่อยออกมาจะประกอบไปด้วยน้ำทะเลเกือบทั้งหมดไหลเข้าไปในระบบไฮโดรเทอร์มอลใกล้ ๆ กับแหล่งภูเขาไฟผ่านรอยเลื่อนและช่องว่างของตะกอนและชั้นหินภูเขาไฟรวมถึงน้ำจากหินหนืดที่ปล่อยออกมาจากการดันตัวขึ้นมาของหินหนืด

ในระบบไฮโดรเทอร์มอลบนพื้นทวีปน้ำที่หมุนวนภายในระบบพุแก๊สและไกเซอร์ส่วนใหญ่มาจากน้ำฟ้าและน้ำใต้ดินที่ซึมผ่านลงไปจากผิวดินแต่มันก็อาจมีองค์ประกอบมาจากน้ำจากการแปรสภาพ น้ำจากชั้นตะกอน และน้ำจากหินหนืดที่ปล่อยออกมาจากหินหนืด

น้ำที่ผุดขึ้นมาจากปล่องไฮโดรเทอร์มอลมีอุณหภูมิแปรผันไปจนสูงได้ถึง 400 องศาเซลเซียส เมื่อเปรียบเทียบกับสภาพใต้ท้องทะเลลึกแล้วมักพบมีอุณหภูมิประมาณ 2 องศาเซลเซียส สภาพที่มีความกดดันสูงที่ใต้ท้องทะเลลึกนี้ทำให้อุณหภูมิมีช่วงกว้างขึ้นอย่างมีนัยสำคัญโดยที่น้ำยังคงเป็นของเหลวและน้ำไม่เดือด น้ำที่ระดับความลึก 3000 เมตรและที่อุณหภูมิ 407 องศาเซลเซียสจะมีสภาพเป็นของไหลที่อยู่ในสภาวะความดันและอุณหภูมิที่สูงกว่าความดันและอุณหภูมิวิกฤตของมัน (supercritical fluid) [4] อย่างไรก็ตามการเพิ่มความเค็มเข้าไปในน้ำมีผลผลักดันให้น้ำเข้าใกล้จุดวิกฤตของมันได้ง่ายขึ้น

ปล่องไฮโดรเทอร์มอลบางแห่งมีลักษณะโครงสร้างหยาบ ๆ เป็นปล่องรูปทรงกระบอกคล้ายปล่องควัน โครงสร้างรูปแบบนี้ก่อให้เกิดแร่ซึ่งละลายอยู่ในของไหลของรอยแยก เมื่อน้ำร้อนยิ่งยวดสัมผัสกับน้ำใต้ทะเลที่มีอุณหภูมิใกล้จุดเยือกแข็งแร่จะตกตะกอนออกไปเกิดเป็นอนุภาคสะสมเติมเข้าไปสูงขึ้นเรื่อย ๆ โครงสร้างปล่องควันบางแห่งอาจสูงได้ถึง 60 เมตร[5] ตัวอย่างหนึ่งของปล่องรูปทรงหอคอยนี้คือ “ก๊อดซิลล่า” ในมหาสมุทรแปซิฟิกใกล้กับโอรีก้อนซึ่งสูงถึง 40 เมตรก่อนที่จะหักโค่นลงมา

ในระยะแรก ๆ ของการเกิดโครงสร้างรูปทรงปล่องควันจะเริ่มด้วยการตกสะสมตัวของแร่แอนไฮไดรต์หลังจากนั้นแร่ซัลไฟด์ของทองแดง เหล็ก และสังกะสีก็จะสะสมตัวในช่องว่างของปล่องควันทำให้มันมีรูพรุนน้อยลงไปตามกาลเวลา จากการบันทึกพบว่าปล่องดังกล่าวจะเติบโตขึ้นประมาณวันละ 30 เซนติเมตร[6]

โครงสร้างปล่องควันที่ปล่อยกลุ่มควันสีดำเรียกว่า แบลคสโมกเกอร์ ตั้งชื่อตามเฉดสีดำของอนุภาคที่มันปล่อยออกมา แบลคสโมกเกอร์มักปล่อยอนุภาคของแร่ที่มีระดับของกำมะถันสูงหรือซัลไฟด์ ขณะที่ ไวต์สโมกเกอร์ จะเป็นปล่องที่ปล่อยอนุภาคของแร่ที่มีเฉดสีที่จางกว่าอย่างเช่นแบเรียม แคลเซียม และซิลิก้อน โครงสร้างปล่องควันเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะมีพลูมที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า

การสำรวจปล่องควันใต้ทะเลลึกในเดือนเมษายน ปี 2007 บริเวณนอกชายฝั่งฟีจีพบว่าปล่องควันหลายแห่งเป็นแหล่งของเหล็กที่ละลายอยู่ในน้ำ[7]