Temperatura wód na głębokości 200 m wynosi +2 °C, a ich zasolenie to 35‰.

Przez cały rok akwen pokrywa w większości lód morski, przy czym na ok. 1/3 linii brzegowej rozciągają się bariery lodowców szelfowych, z których największą jest Lodowiec Szelfowy Getza. Morze posiada dwie zatoki wolne od lodu – Russell Bay między Carney Island a Siple Island oraz Pine Island Bay, do której spływają Pine Island Glacier i . Lodowce te wypełniają prawie cały obszar Amundsen Sea Embayment (ASE), który jest jednym z trzech największych zlewni lądolodu Antarktydy Zachodniej West Antarctic Ice Sheet. Przez niektórych naukowców lodowce te uważane są za kluczowe dla lądolodu – ich dezintegracja zagroziłoby istnieniu całego lądolodu i doprowadziłaby do podniesienia światowego poziomu morza o ok. 1–2 m.

W lodach pokrywających akwen występują liczne połynie, w których rozwija się życie morskie, m.in. fitoplankton, widłonogi, glony. W wodach morza żyją foki – krabojady focze, foczki małe, kotiki nowozelandzkie i foki Weddella.