Xâm nhập mặn là mối đe dọa đại dương học chủ yếu, ảnh hưởng đến hơn 1,7 triệu hecta đất nông nghiệp trong những mùa khô hạn khốc liệt. Cơ chế vận động ở đây là mô hình nêm mặn (salt wedge) điển hình: nước biển có tỷ trọng lớn hơn sẽ chìm xuống đáy lòng dẫn và lấn sâu vào nội địa dọc theo đáy sông, trong khi nước ngọt nhẹ hơn sẽ đẩy lên trên. 

Ranh giới giữa hai khối nước này — được gọi là mặt tán mặn (halocline) — là bề mặt trọng yếu. Khi lưu lượng nước từ thượng nguồn giảm xuống (trong mùa khô hoặc hạn hán do hiện tượng ENSO), nêm mặn sẽ tiến sâu vào nội địa; khi lưu lượng tăng lên (mùa mưa), nêm mặn sẽ bị đẩy ngược lại về phía biển.

Trong các kịch bản lưu lượng thấp kết hợp với triều cường — tương tự như những gì ĐBSCL đã trải qua trong các đợt khô hạn chịu tác động của La Niña (ví dụ: 2015–2016, 2019–2020) — nêm mặn tiến sâu nhất vào nội địa. Trong những đợt thiên tai này, ranh mặn đã xâm nhập hơn 90 km vào các nhánh sông Tiền và sông Hậu, chạm tới các trạm như Vàm Kênh và Bình Đại ở Bến Tre — những khu vực mà trước đây vốn được xem là vùng an toàn.