L'une des grandes particularités de l'eau de mer est que les proportions relatives de ses constituants majeurs (dont la concentration dépasse 1 mg/l) sont sensiblement constantes sur l'ensemble des mers et des océans ; cette propriété a été établie par William Dittmar. Par exemple, le rapport Ca/K (calcium sur potassium) est globalement constant quelle que soit l'origine de l'eau de mer échantillonnée[1].
La loi de Dittmar permet ainsi de déterminer la salinité de l'eau de mer par une seule mesure de la concentration d'un de ses constituants (par exemple, les ions chlorure, Cl−) ou d'une des propriétés physiques de l'eau de mer à une température donnée (comme la densité relative, l'indice de réfraction ou la conductivité)[1].