O conhecimento dos fundos oceânicos permaneceu até meados dos século XX como desconhecido e incerto. Harry Hess, geólogo norte americano e oficial da marinha durante a Segunda Guerra Mundial, foi um dos pioneiros nos estudos dos fundos oceânicos, procedendo ao levantamento da topografia do Oceano Pacífico. Até à data, julgava-se o fundo oceânico como uma grande planície submersa. Hess, porém, identificou montanhas submersas, vulcões e zonas bastante profundas designadas por fossas oceânicas.
Estudos posteriores, sobre os restantes oceanos, permitiram estabelecer um modelo dos fundos oceânicos. Tais estudos demonstraram que a maior cadeia montanhosa da superfície terrestre encontra-se submersa e foi designada dorsal ou cadeia oceânica. Esta cadeia estende-se pelos diversos oceanos, ao longo de mais de 65 000 km, sendo a sua largura média da ordem dos 1000 km. A dorsal oceânica pode ser divida em quatro ramos principais: Norte Atlântica, Sul Atlântica, Índico Central e Pacífico Oriental.
No caso do Oceano Atlântico, esta cadeia submarina divide o fundo oceânico a meio, por esta razão é comum designar a dorsal oceânica como dorsal médio-oceânica. O centro desta cadeia montanhosa é sulcado por um vale profundo, vale de rifte, ao qual está associado uma intensa atividade vulcânica. Para além da zona dorsal, estende-se uma vasta área de fundo oceânico plano, designada planície abissal, com profundidade média da ordem dos 5 000 m.
As fossas oceânicas são profundas depressões oceânicas localizadas próximo das margens continentais ou no interior dos oceanos.
A datação de rochas dos fundos oceânicos revelou que a sua idade não ultrapassa os 200 milhões de anos. Medições do fluxo geotérmico evidenciam elevadas perdas de calor ao nível do rifte e perdas menores ao nível das fossas oceânicas. A diversidade dos dados adquiridos sofre os fundos oceânicos levou Hess a formular uma teoria denominada Geopoesia.
Hess, em 1959, apresentou a sua teoria à comunidade científica que veio a ser designada por Teoria da Expansão dos Fundos Oceânicos. Segundo Hess, a ascensão de magma no interior da Terra ao longo do vale do rifte forma crusta oceânica a qual se expande a partir da dorsal médio-oceânica em direção às fossas oceânicas, onde é destruída. Esta teoria representam uma evolução relativamente à teoria de Wegener, que considerava que os fundos oceânicos permaneciam estáticos à medida que os continentes derivavam sobre eles. Hess demonstrou que os oceanos estão em contínuo movimento, a contínua formação de crusta oceânica no rifte empurra a crusta adjacente obrigando a afastar-se da dorsal, expandindo desta forma o fundo oceânico.
Dados sismológicos revelaram que, sensivelmente, entre os 220 e os 410 Km de profundidade, ao nível do manto, a velocidade de propagação das ondas sísmicas diminui, sugerindo que o material rochoso se encontra num estado de menor rigidez, admitindo-se mesmo que se encontre num estado parcialmente de fusão. A esta faixa de baixa velocidade sísmica, dotada de mobilidade devido à sua fluidez parcial, deu-se o nome de astenosfera e ao conjunto de rochas suprajacentes que se comportam de forma rígida designou-se de litosfera. Conclui-se que a litosfera era formada por placas fraturadas que se movem sobre uma camada de menor rigidez, em consequência da expansão dos fundos oceânicos.
Os estudos de Hess forneceram importantes contributos sobre a mobilidade da superfície da Terra. Determinou-se que as rochas oceânicas são mais recentes que as rochas continentais. Concluiu-se que a crusta oceânica é formada no vale do rifte da dorsal médio-oceânica, a partir de magma oriundo do interior da Terra, o que explica o elevado fluxo térmico, sendo este vale uma zona de produção de crusta, que é progressivamente deslocada desde a dorsal médio-oceânica até às fossas oceânicas. As fossas oceânicas são zonas de subducção, ou seja, de destruição de crusta oceânica, explincando-se assim o menor fluxo térmico. Desta forma se explica que os continentes são transportados lateralmente, em virtude da expansão dos fundos oceânicos.
