南大洋最大的附屬海。為一深海,以1823年最先到此的英國探險傢J.威德爾姓氏命名。是世界上最大的邊緣海之一,面積約280萬平方千米,南連菲爾希納冰架,北以南桑威奇群島南奧克尼群島為界,西靠南極半島,東南倚科茨地,東北開闊直通大西洋。海盆深4 500~4 700米,南極半島東側陸架寬150千米,科茨地陸架較窄。

  海域屬極地氣候,年平均氣溫−20℃,全年以東風為主,年平均風速6.9米/秒。位於威德爾海沿岸的氣象站觀測的風多為下降風。例如,貝爾格拉諾,盛行風向南風,年平均風速6米/秒;哈利灣,盛行風向東南風,年平均風速5.5米/秒。氣旋主要路徑是沿南緯60°或更高緯度向偏東、偏東南方向運動。但在威德爾海具有更向南移動的路徑(方向從外海指向大陸)。這實際是越過南美大陸安第斯山脈的氣流具有偏南分量造成的。水汽壓約200帕,相對濕度約70%。全年平均雲量8~9。

  有4種基本水團:①夏季出現的南極表層水(冬季殘留水)。②低溫、高鹽、高密的陸架水。③南極深層水。④南極底層水。南半球夏季表層水溫在−1~−2℃,鹽度在33.8~34.0。500米層海水位溫0~0.5℃。底層水溫−0.6℃。0℃溫度在1 500米左右。海面佈滿浮冰,受東南風影響使海冰多堆積於南極半島東岸。南部海流屬東風漂流,北部屬西風漂流。因此,在威德爾海構成順時針的環流。東風漂流區流速最大也隻有17厘米/秒。冷而重的陸架水下沉為南極底層水,是世界大洋深層水的主要源地,在大洋深層環流中起著重要作用。

  南半球的冬季,海冰覆蓋面可以達到相當低的緯度,一般威德爾海也都被海冰覆蓋。然而根據衛星雲圖的分析,在威德爾海離岸800千米的開闊海冰面上出現開闊水域,最大面積可達0.3×106平方千米,稱為威德爾海冰間湖。它的存在,可以引起海氣之間強烈熱交換,是海洋物理學中的重要課題。

  從威德爾海裡側到南極半島的海域,潮汐振幅大於1米,是南極周邊潮汐最大的海域。最大潮差在南極半島沿岸。這是由於海底山脈和復雜的大陸架影響產生的。根據希克爾頓(南緯77°59′、西經37°10′)驗潮資料:潮型系數為0.77,因此為不正規半日潮。而南喬治半島則接近半日潮。

  威德爾海海水富含營養鹽,是浮遊生物最密集的海區之一。南桑威奇群島南側浮遊植物豐富,葉綠素a可達4.30毫克/米3,初級生產力達10毫克·碳/(米3·小時),是南極磷蝦豐富的產地。動物有威德爾海豹、企鵝、海燕。