红海海底成矿作用（submarine mineralization in the Red Sea）是指红海裂谷下渗的海水溶解海底的硬石膏和岩盐沉积形成热卤水并发生成矿作用。红海裂谷中部，形成一条由阶梯断层造成的2000～2200米深的海渊，有热卤水分布，如阿特兰提斯Ⅱ号海渊海水温度达565℃，盐度达25776克/千克，海水中铁、锰、锌、铜、钴、铅和镍的含量比普通海水高出几百、几千、乃至几万倍。在热卤水层之下，有相当厚的铁、铜、锌、银等的硫化物，铁、锰氧化物、氢氧化物及硬石膏等的沉积。红海裂谷是一个正在形成的海底扩张带，它在裂谷演化的不同阶段发育了不同类型的矿床，而最新的矿床还正处在形成阶段，素有“天然成矿实验室”之称。故研究其成矿作用，对于了解热水成矿机制极为重要。