La rifrazione delle onde su una battigia si verifica quando un'onda si avvicina alla battigia con un angolo retto e la cresta dell'onda sulla parte più superficiale dell'acqua si muove più lentamente della cresta dell'onda sull'acqua più profonda. L'onda rifrange, o si piega, perché la profondità sotto la cresta varia. La cresta dell'onda sull'acqua più profonda alla fine incontra la cresta sopra l'acqua più bassa, rendendola parallela alla riva.
La rifrazione delle onde si verifica anche attorno a un'isola circolare. Un'onda si avvicina da una direzione e avvolge l'isola. La cresta dell'onda si avvicina alla terra in modo parallelo su tutti i lati dell'isola.
Un altro concetto che descrive il movimento delle onde, la diffrazione, si verifica quando le onde incontrano un ostacolo che penetra la loro superficie, come un'isola. Altre caratteristiche comportamentali delle onde includono il shoaling, che si verifica quando le onde entrano in acque poco profonde e si rompono, che si verifica quando l'altezza dell'onda diventa della stessa dimensione della profondità dell'acqua locale.
Le onde sono definite in base all'altezza, alla lunghezza e al periodo. L'altezza è la distanza tra la parte più bassa e la parte più alta dell'onda, rispettivamente nota come trogolo e cresta. La lunghezza è la distanza tra le creste delle onde e il periodo è il tempo impiegato da due creste successive per superare un punto fisso.