Le dorsali medio-oceaniche sono una struttura morfologica continua che attraversa tutti gli oceani. Esse sono formate da un rilievo che raggiunge i 2.000 m di altezza rispetto al fondo oceanico circostante; la larghezza, perpendicolare alla direzione della dorsale, è di circa 1.000 km.

Le dorsali non sempre sono interamente sommerse: alcune cime più elevate possono emergere e formare isole vulcaniche, come nel caso delle Azzorre o dell'Islanda, situate lungo l'allineamento della dorsale medio-atlantica.

La crosta oceanica è in corso di formazione ed estensione in corrispondenza della dorsale, lungo la cui linea centrale è presente una depressione o rift valley. Attraverso di essa fuoriescono le rocce del mantello che, sospinte verso l'alto, formano catene parallele da entrambi i lati. Prove dell'espansione crostale in corrispondenza della dorsale medio-oceanica sono state fornite dagli studi sull'età e proprietà magnetiche delle rocce basaltiche, distribuite in fasce parallele all'asse della dorsale. La velocità di allontanamento delle masse crostali sui due lati della dorsale è stata valutata dell'ordine dei 2 cm all'anno circa, ma è variabile da oceano ad oceano.

Le dorsali medio-oceaniche sono frequentemente dislocate da faglie trasformi che causano l'esposizione di grandi spessori di crosta oceanica più profonda.

Lungo le dorsali è dunque prevalentemente concentrata l'attività vulcanica sottomarina. Essa consiste essenzialmente in eruzioni nelle quali i magmi sono emessi attraverso lunghe fratture. La maggior parte di queste eruzioni sono alimentate da magmi di composizione basaltica, che vengono generati all'interno del mantello e fuoriescono a temperature comprese fra 1.000 e 1.200° C.

Anche l'attività sismica è frequente ed è concentrata nella fascia centrale, caratterizzata da fenomeni di tettonica distensiva. Gli ipocentri dei terremoti sono generalmente superficiali e non superano i 15 km di profondità.