在海洋自然灾害中以海啸和风暴潮最为普遍，因此，也受到人们最多的关注。从发生条件上看，海啸主要由海底地震引起的，但并不是每次海底地震都能激起海啸，只有那些伴有强烈地壳活动的海底地震才有可能产生海啸。风暴潮是由于剧烈的大气扰动，如强风和气压骤变（这里通常指台风和温带气旋等灾害性天气系统）导致的海水异常升降，使受其影响的海区的潮位大大超过平常潮位的现象。由此不难发现，这两种海洋灾害的产生机理不同，预报的方法自然相差很大。

中国的海岸线漫长，比邻太平洋、印度洋交汇区，有着独特的区域季风气候特点，因此海气的相互作用在夏季更为突出，这便使我国成为风暴潮频发区。虽然如此，对于风暴潮的预报，我国已经建立了完备的应对方案和措施，已经掌握了宏观尺度的海气变化，能够在风暴潮来临之前几十分钟甚至几小时进行预报。国家海洋环境预报中心的工作人员24小时不间断进行风暴潮检测，随时提供实时信息。一旦有风暴潮来临，应对机制随即启动。很多外国专家都称赞我国的风暴潮预报水平已经走在世界前列了。

与风暴潮的预测相比，海啸预警系统的建立就要难得多。就目前而言，世界范围内的地震预报技术尚有待提高，对大部分地震的发生仍旧难以预测。海啸作为海底地震的一种继发灾害，预报难度也就更大。

早在1948年，美国就在夏威夷檀香山附近的地震观测台组建了地震海啸预警系统，但在当时，其业务覆盖范围仅限于夏威夷群岛。对于而后发生的1960年智利大海啸和1964年阿拉斯加大海啸，该系统在减轻海啸在夏威夷地区的灾害程度中产生了显著的效益，使得美国更加重视对于地震海啸的预警。同时，经过两次灾难的洗礼，国际社会的目光也更加关注海啸预警系统。于是，在1965年，国际海啸预警系统成立。这个系统由太平洋海啸预警中心（PTWC）和美国、澳大利亚、加拿大、智利、中国、日本、法国、俄罗斯、朝鲜、新西兰等26个国家和国际组织构成，其中，以太平洋海啸预警中心为运行中心。

经过几十年的发展，国际海啸预警系统在海啸预报方面虽取得了一定的成绩，但是绝大多数海啸仍旧很难被预测。以太平洋沿岸地区为例，也只能是当对整个地区产生破坏的海啸已经形成以后，工作人员才能将预警信息发送至太平洋范围内的所有成员国。警报信息每小时更新一次，直到整个太平洋范围的海啸警报解除。科学家们目前的共识是：任何一个海域都能受到海啸影响，而且下一次海啸可能于任何时间发生在任何地点。直到2004年，在人们毫不知情的情况下，印尼苏门答腊岛近海海域发生的强烈地震并引发了印度洋大海啸凶猛而来的时候，很多国家才开始意识到，海啸预警系统距离人们的期望依旧相差遥远。

美国国家海洋和大气管理局（NOAA）下属的国家天气服务中心运作太平洋海啸预警中心（PTWC）和阿拉斯加海啸预警中心（ATWC）两个海啸预警中心。

太平洋海啸预警中心（PTWC）位于夏威夷檀香山，这里既是国际海啸预警系统运作的中心，也是美国国家海啸预警中心和夏威夷区域海啸预警中心。其主要职责是通过分布在整个太平洋区域的地震台站和海洋潮汐台站组成的监测系统，评估潜在的海啸地震危险，并发布海啸警报信息。

作为国际海啸预警系统运作中心，PTWC对环太平洋周边国家提供海啸预警。在太平洋地区，每百年会产生几次由大地震产生的破坏性海啸，这些海啸能在24小时内跨越整个太平洋，并对离震源几千英里内沿海岸线的建筑产生比较严重的破坏。随着太平洋沿岸人口的迅速增长和经济的不断发展，地震海啸对这些地区产生的破坏也会越来越严重，最近一次是1964年由阿拉斯加大地震引起的破坏性海啸。

作为美国国家海啸预警中心，PTWC为夏威夷、关岛、萨摩亚群岛、威克岛、约翰斯顿岛、北马里亚纳群岛共和国、密克罗尼西亚联邦、马绍尔群岛共和国和其他美国感兴趣的太平洋海区提供海啸预警。

作为夏威夷区域海啸预警中心，PTWC为在夏威夷水域产生的局部海啸提供更快的预警。历史上在夏威夷曾经发生过两次大的局部海啸，一次在1868年，另一次在1975年。这两次海啸都是由发生在夏威夷岛东南的地震引起海底错动造成的。尽管这两次海啸只在该岛上引起破坏和人员伤亡，但是未来的局部海啸也可能会对更远的岛屿产生破坏。局部海啸由地震产生之后几乎立即冲击附近的海岸，因此，局部海啸的最早预兆就是地面的强烈摇动，感觉到强烈摇动后，离海岸线较近的人应该立即撤离，而不要等待官方的警报。