Depósitos del fondo
La mayor parte del fondo del Atlántico está cubierto de rezago calcáreo. A profundidades superiores a los 5.000 metros, el contenido de carbonato cálcico disminuye y los depósitos calcáreos dan paso a la arcilla roja. El material más fino no es evidente en las crestas submarinas, y las conchas de los gasterópodos pterópodos (moluscos de la clase de los gasterópodos que comprenden los caracoles) pueden ser lo suficientemente abundantes allí para caracterizar los depósitos como exudado de pterópodos. El exudado de diatomeas (formado por algas unicelulares microscópicas cuyas paredes celulares están compuestas de sílice o se asemejan a él) es el depósito más extendido en las altas latitudes meridionales, pero, a diferencia de lo que ocurre en el Pacífico, falta en las latitudes septentrionales. Aproximadamente tres quintas partes del fondo están cubiertas de lodo (rezumes, globigerina, etc.), una cuarta parte de arena y el resto de roca, grava y conchas. El material aéreo es abundante en la costa occidental de África, donde los vientos secos de alta mar transportan material desde las regiones desérticas. En las latitudes altas, los detritus procedentes del hielo, incluidos los fragmentos de roca que ocasionalmente muestran el efecto de la abrasión glacial, son un componente importante.
Se han recogido miles de muestras de núcleos de sedimentos marinos, algunos de más de 130 pies (40 metros) de longitud, en el Atlántico Norte y Sur por medio de tubos de perforación de pistón. Estos núcleos han revelado la importancia de las corrientes de turbidez (torrentes catastróficos ocasionales de agua cargada de sedimentos y, por tanto, más densa, que fluye pendiente abajo bajo el agua clara) como portadoras de grandes cantidades de sedimentos hasta las mayores profundidades del Atlántico. Desde el final de la época del Pleistoceno (hace unos 11.700 años), las corrientes de turbidez han sido relativamente infrecuentes, con la consecuencia de que los depósitos característicos depositados por ellas suelen estar cubiertos por varios centímetros de sedimento pelágico normal. El estudio de los caparazones de los foraminíferos planctónicos en estos núcleos muestra que los cambios climáticos, las edades de hielo y las edades interglaciares de los últimos dos millones de años se han registrado en los sedimentos como alternancias de especies adaptadas al agua fría o al agua caliente. En la década de 1960, el proyecto de perforación profunda de las Instituciones Oceanográficas Conjuntas para la Toma de Muestras Profundas de la Tierra (Joint Oceanographic Institutions for Deep Earth Sampling) penetró en todo el espesor de los sedimentos del Atlántico. Al parecer, los sedimentos más antiguos de la cuenca atlántica se acumularon durante la Era Mesozoica (es decir, hace entre 252 y 66 millones de años). La datación de las capas de sedimentos mediante mediciones de desintegración radiactiva o el examen de las huellas en las rocas de las inversiones de los polos magnéticos de la Tierra (que se producen cada pocos millones de años) muestra que la tasa de acumulación de sedimentos pelágicos en el Atlántico es de 1 a 2 cm por cada mil años. Sin embargo, la tasa en una localidad determinada puede ser mucho más rápida debido a la deposición por las corrientes de turbidez.
David Barnard Ericson