洋流
直布罗陀海峡是连接大西洋和地中海的狭窄水道，由于地中海地区为地中海气候，夏季受副热带高气压带的控制，因此，降水量小蒸发量大，再加上流入地中海的河流较少，地中海海水的盐度比大西洋高，密度大，但地中海海面低，因此，在直布罗陀海峡形成了密度流，在水面以下至400米海水向东流，400米以下海水向西流，这就形成了密度流。
在二战时期，德国潜水艇就曾利用洋流躲避盟军设在直布罗陀海峡的雷达监测，多次进出地中海，使英法联军的海军遭受巨大的损失。
德国的潜水艇在潜出地中海时，关闭发动机，降至海面以下比较深的地区，顺着洋流流出地中海到大西洋，而在回来的时候，又将潜水艇升到比较浅的地区，关闭发动机，顺着表层洋流再流回到地中海。这样就躲避了盟军的侦察。
这就说明，一旦自然规律被人们发现并利用，就会发挥巨大的作用。轮船在经过直布罗陀海峡时，若向东进入地中海，就会顺水而船速加快；但若向西航行，就会因逆水而速度减慢。

气候特征
夏季
直布罗陀海峡和附近地区属地中海气候，夏季受副热带高压控制，干热少雨，蒸发旺盛。
冬季
受西风带控制，多气旋活动，温和多雨。
春秋季
多风暴。在春季，由于地中海和大西洋的水面温差和上空的暖湿气流汇聚后会产生大雾天气，笼罩了整个海峡，能见度很低，对船舶航行威胁极大。

航运作用
直布罗陀海峡则是沟通地中海和大西洋的惟一通道，和地中海一起构成了欧洲和非洲之间的天然分界线，被誉为西方的“生命线”。由于直布罗陀海峡表层海水的流向永远从西向东流，所以轮船从大西洋驶往地中海，经过直布罗陀海峡时，永远是顺水航行；同样，潜水艇从地中海海底进入大西洋也是顺水，早年这一现象就被大西洋航海家们所利用，地中海沿岸国家的探险船队曾频繁地通过这里而到达大西洋，从而完成他们的探险之举。
1869年苏伊士运河通航后，尤其是波斯湾的油田得到开发之后，它的战略地位更加重要，成为西欧能源运输的“生命线”，是大西洋与地中海以及印度洋、太平洋间海上交通重要航线。每天有千百艘船只通过海峡，每年可达十万艘，是国际航运中最繁忙的通道之一，具有重要的经济和战略地位。
21世纪初，直布罗陀海峡已成为世界上最为繁忙的海上通道之一。从西、北欧各国到印度洋、太平洋沿岸国家的船只，一般均经由直布罗陀海峡-地中海-苏伊士运河-曼德海峡这条航路。而从波斯湾运载石油的船只也通过直布罗陀海峡运往西欧和北欧各国。

直布罗陀海峡是连接大西洋和地中海的咽喉通道，具有唯一性，可谓一夫当关，万夫莫开。所以英国的大多数殖民地都归还了，但在直布罗陀问题上，尽管西班牙一直希望和英国谈直布罗陀归还问题，但英国坚决拒绝谈判，就是因为直布罗陀海峡位置重要了。