La hauteur des vagues se mesure du creux entre deux vagues à la crête de la vague.
Du fait de la nature aléatoire des vagues, l’état de la mer est décrit par des paramètres statistiques, comme la moyenne des hauteurs, des périodes ou des directions. De telles mesures sont difficiles à faire à l’œil nu. De nombreux systèmes de mesure ont été mis au point, depuis la perche à houle jusqu’aux radars embarqués sur des satellites.

L’état de la mer est souvent composé de « houles » sans lien avec le vent local, et d’une « mer du vent ». La cambrure de la mer du vent étant généralement plus forte, c’est la hauteur significative de la mer du vent qui est souvent le paramètre le plus important.

Les marins utilisent couramment l’échelle de Douglas, qui donne 9 classes de valeur pour cette « hauteur de la mer du vent », de mer 0 à mer 9.