Система ориентации водных организмов в пространстве включает несколько механизмов: 34

• Зрительная ориентация. 4 В связи с быстрым затуханием световых лучей в воде даже обладатели хорошо развитых органов зрения ориентируются при их помощи лишь на близком расстоянии. 3
• Ориентация на звук. 34 Звук распространяется в воде быстрее, чем в воздухе, поэтому ориентация на звук развита у гидробионтов в целом лучше, чем зрительная. 3
• Эхолокация. 13 Ряд гидробионтов отыскивает пищу и ориентируется при помощи эхолокации — восприятия отражённых звуковых волн. 3
• Восприятие гидростатического давления. 34 Оно осуществляется при помощи статоцистов (органов равновесия), газовых камер и других органов. 4
• Восприятие химизма среды. 34 Хеморецепторы многих гидробионтов обладают чрезвычайной чувствительностью. 3 В тысячекилометровых миграциях, которые характерны для многих видов рыб, они ориентируются в основном по запахам, с поразительной точностью находя места нерестилищ или нагула. 3

Также многие водные животные, например лосось, киты и акулы, используют магнитное поле Земли для навигации, чувствуя его с помощью магниторецепции. 2