L’hypolimnion résulte de la stratification thermique des eaux d'une mare, d'un lac ou d'une mer fermée. C'est la couche thermique la plus profonde et de température stable ; elle apparaît, selon la saison, entre 15 et 30 m de profondeur. Elle est recouverte par une couche dite « métalimnion », en dessous de la thermocline.