ส่วนประกอบที่สร้างโฟมทะเลโดยทั่วไปเป็นส่วนผสมของสารอินทรีย์ที่ย่อยสลาย ได้แก่ แพลงก์ตอนสัตว์ แพลงก์ตอนพืช สาหร่าย (รวมถึง ไดอะตอม[6]) แบคทีเรีย เชื้อรา โปรโตซัว และ เศษซาก พืชในหลอดเลือด[5] แม้ว่าการเกิดโฟมทะเลแต่ละครั้งจะมีลักษณะเฉพาะแตกต่างกันไป ในบางพื้นที่พบว่าโฟมทะเลประกอบด้วยโปรตีนเป็นหลักซึ่งมีบทบาททั้งในการสร้างโฟมใหม่และคงสภาพโฟมเก่า หรือที่มีไขมันหรือคาร์โบไฮเดรตเป็นหลัก การมีสารประกอบโปรตีนสูงและความเข้มข้นของคาร์โบไฮเดรตต่ำชี้ให้เห็นว่า มีแบคทีเรียเติบโตจำนวนมาก น้ำตาลที่เคยมีอยู่ในเมือกที่สร้างโดยสาหร่ายหรือพืชได้ถูกแบคทีเรียกินเข้าไปอย่างรวดเร็วและขับถ่ายสารประกอบโปรตีนออกมาปริมาณมาก[3] การวิจัยเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่า เมื่อนำโฟมไปทำให้แห้ง จะพบสารคาร์บอนอินทรีย์ซึ่งประกอบด้วย ฟีนอลิก น้ำตาล น้ำตาลอะมิโน และ กรดอะมิโน

ในอ่าวฟันดีซึ่งมีแอมพิพอด (Corophium volutator) อาศัยอยู่อย่างหนาแน่น อัตราการตายที่สูงโดยธรรมชาติของแอมพิพอด รวมกับการขับถ่ายจากนกทะเลที่กินพวกมัน ทำให้น้ำตาลอะมิโนถูกปล่อยออกมาในบริเวณนั้นและมีความเข้มข้นสูงทำให้เกิดโฟมทะเลได้

ในช่วงปรากฏการณ์ขี้ปลาวาฬพบว่าสารอินทรีย์ที่ก่อโฟมทะเลเพิ่มขึ้นอย่างมากในบริเวณนั้น[7] งานวิจัยบางชิ้นแสดงให้เห็นว่ามีไมโครแพลงก์ตอนในโฟมทะเลในระดับที่สูงมาก โดยเป็นแพลงก์ตอนพืชจำพวกออโตทรอพ มากกว่าเฮเทโรทรอพ[6] ในบางกรณีโฟมทะเลเกิดจากชีวมวลที่สร้างโดยไดอะตอมบางชนิด นอกจากนี้ยังพบโฟมทะเลที่มีแบคทีเรียหลากหลายจำนวนมาก โฟมทะเลอายุยาวนานมีแนวโน้มที่จะมีความหนาแน่นของแบคทีเรียสูงขึ้น การศึกษาชิ้นหนึ่งพบว่า 95% ของแบคทีเรียในโฟมทะเลเป็นแบคทีเรียรูปแท่ง ในขณะที่ผิวน้ำโดยรอบส่วนอื่นมีความหนาแน่นของแบคทีเรียเหล่านี้เพียง 5% - 10%[3] นอกจากนี้ยังมีความแปรปรวนตามฤดูกาลขององค์ประกอบโฟมทะเล[5] ในบางภูมิภาคมีการเกิดละอองเรณูจำนวนมากตามฤดูกาลซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงทางเคมีในโฟมทะเลได้ [2] แม้ว่าโฟมจะไม่เป็นพิษโดยธรรมชาติ แต่ก็อาจมาจากสารปนเปื้อนที่มีความเข้มข้นสูง[1] ฟองโฟมสามารถปนเปื้อนด้วยสารประกอบ ปิโตรเลียม ยาฆ่าแมลง และ สารกำจัดวัชพืช ซึ่งเป็นสารไม่ชอบน้ำสะสมตัวบนผิวฟองขณะลอยตัวสู่ผิวน้ำ