La pénétration de la marée dans l’estuaire s’accompagne d’un mélange des eaux marines venues du large avec les eaux douces de la Seine. La localisation de la zone de mélange de ces eaux varie selon la marée et le débit de la Seine. Elle s’étend généralement entre Tancarville et Honfleur. Du sel peut néanmoins remonter jusqu’à Aizier lors des étiages et des marées de Vive-eau ; des eaux douces peuvent également être expulsées en baie de Seine lors des crues.

Les espèces animales et végétales présentes à l’embouchure de la Seine sont adaptées aux variations de salinité et sont spécifiques aux estuaires. La salinité explique en grande partie la répartition spatiale des différentes espèces biologiques présentes dans l’estuaire.