Fanno parte del Mediterraneo orientale il bacino del mare Adriatico, il mar Ionio, il mar Egeo, il mar Libico e il bacino del mar di Levante. L'Adriatico ha una superficie di circa 135 000 km² e una profondità massima di 1 230 m.

Da un punto di vista morfologico può essere diviso in tre aree: la parte settentrionale completamente dominata dal delta del Po è un lento declivio nel quale la profondità non supera i 75 m, la parte centrale, tra Ancona e il Gargano è caratterizzata dalla presenza di una depressione detta "fossa del medio Adriatico" (266 m) mentre la zona meridionale ha una piattaforma continentale che si restringe in corrispondenza della Puglia fino a circa 20 km, fra la Puglia e l'Albania si trova la piana adriatica con una profondità media di circa 1 000 m e la massima di 1 200 m. Da qui la profondità risale a circa 800 m in corrispondenza del canale d'Otranto che separa l'Adriatico dallo Ionio.

Il mar Ionio si estende su una superficie di circa 616 000 km² dalle coste della Libia e della Tunisia fino all'Albania, Grecia e all'Italia meridionale. Raggiunge la massima profondità (5 270 m) nella Fossa ellenica. Nello Ionio si trova la piana abissale più estesa del Mediterraneo.
Il mar Egeo ha una superficie di circa 80 000 km² e oltre 200 isole. Lo collega allo Ionio il Golfo di Corinto (56 m) e numerosi canali profondi fra i 300 m e gli 800 m fra le isole di Rodi e Creta. Raggiunge la massima profondità (2 500 m) in corrispondenza della fossa di Creta che si estende dal Golfo di Argolide a Rodi.

Il Mar Libico si estende dalla costa sud di Creta fino alle sponde della Libia.
Il Mar di Levante è la parte più orientale del Mediterraneo, ha una superficie di circa 320 000 km² ed è delimitato a ovest dalla linea che congiunge Capo Ra's al-Hilal, in Libia con l'isola di Gavdos presso Creta. La piattaforma continentale è molto estesa sia presso il delta del Nilo sia nel golfo di Iskenderun. La massima profondità è di 4 384 m in corrispondenza della fossa di Plinio.

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