เนื่องจากสภาพแวดล้อมที่อบอุ่นของภูมิภาค การระเหยจึงสูงอย่างมากในทะเลเมดิเตอร์เรเนียน การระเหยของน้ำจะขจัดน้ำออกมากกว่าแม่น้ำที่ไหลเข้าที่ใหญ่ที่สุดทั้งหมดรวมกัน รวมถึงแม่น้ำไนล์ โรน โป อาร์โน และ (ผ่านการระบายออกจากทะเลดำ) แม่น้ำดานูบ น้ำทะเล การไหลเวียนของน้ำจำนวนมากจากมหาสมุทรแอตแลนติกก็ไหลเข้ามาทางช่องแคบยิบรอลตาร์เช่นกัน เพื่อเติมน้ำที่สูญเสียไปจากการระเหย น้ำเย็นจากมหาสมุทรแอตแลนติกอุ่นขึ้นและระเหย ซึ่งเป็นสาเหตุที่น้ำทะเลเค็มขึ้นเมื่อเคลื่อนตัวไปทางตะวันออก ปัจจุบัน ทะเลเมดิเตอเรเนียนทำหน้าที่เป็นกลไกสำคัญในการไหลเวียนของน้ำทั่วโลก การระเหยจะเพิ่มเกลือลงในน้ำ ซึ่งจะไหลกลับไปสู่มหาสมุทรแอตแลนติกและช่วยในการขับเคลื่อนสายพานลำเลียงในมหาสมุทรที่หมุนรอบโลก ส่งผลต่ออุณหภูมิ รูปแบบสภาพอากาศ และอื่นๆ