มหาสมุทรใต้มีความลึกประมาณ 4,000 ถึง 5,000 เมตร (13,000 และ 16,000 ฟุต) โดยส่วนใหญ่จะมีเฉพาะพื้นที่น้ำตื้นเท่านั้น จุกที่ลึกที่สุดของมหาสมุทรใต้คือ 7,236 เมตร (23,740 ฟุต) อยู่ทางด้านใต้สุดของร่องลึกแซนด์วิชใต้ที่ 60°00'S, 024°W ไหล่ทวีปแอนตาร์กติกาโดยทั่วไปแคบแต่ขอบนอกมักลึกผิดปกติอาจมีระดับความลึกถึง 800 เมตร (2,600 ฟุต) เมื่อเทียบกับค่าเฉลี่ยทั่วโลก 133 เมตร (436 ฟุต)

ฤดูกาลของดวงอาทิตย์มีอิทธิพลต่อความผันผวนของขนาดมหาสมุทรและแผ่นน้ำแข็งในทวีปแอนตาร์กติกา โดยเฉลี่ยอาจมีแผ่นน้ำแข็งตั้งแต่ 2.6 ล้านตารางกิโลเมตรในเดือนมีนาคม จนถึงประมาณ 18.8 ล้านตารางกิโลเมตรในช่วงเดือนกันยายน ทำให้มีพื้นที่เพิ่มขึ้นกว่าเจ็ดเท่า