La Dorsal Mesoatlántica es una dorsal oceánica que se extiende en el océano Atlántico desde los 87° N (unos 333 kilómetros al Sur del Polo Norte) hasta la isla Bouvet, 1.700 kilómetros al Norte de la Antártida donde se transforma en la Dorsal Atlántica-Índica donde continúa hacia el Este. También se abre a esa altura hacia el Oeste para formar la Dorsal Escocesa. Al Norte de Islandia, la cadena continúa su camino en el océano Ártico. Llegando al Ecuador, la cordillera queda dividida en Norte y Sur por la fosa Romanche, que alcanza profundidades de casi 7.800 metros. En varios puntos, la altura de las montañas excede el nivel del mar, formando islas.

También conocida como dorsal Media del Atlántico o dorsal Medioatlántica, es una cordillera volcánica sumergida que biseca el océano Atlántico a lo largo de su eje norte-sur. La cadena montañosa cubre la parte media de la cuenca oceánica a lo largo de 15.000 km a través del Atlántico norte y del Atlántico sur, desde Islandia en el norte hasta un punto situado a 7.200 km al este del extremo meridional de Sudamérica. La dorsal, que forma parte de una cordillera volcánica sumergida que envuelve la Tierra (con una longitud próxima a los 60.000 km), rompe la superficie oceánica en varios lugares, dando lugar a la existencia de siete islas o grupos de islas. De norte a sur, estas islas son Islandia, Azores, San Pedro y San Pablo, Ascensión, Santa Elena, Tristán da Cunha y Bouvet; todas ellas, excepto San Pedro y San Pablo, son islas volcánicas en su origen. La mayor parte de la dorsal se extiende, no obstante, en torno a unos 3.000-5.000 m por debajo de la superficie oceánica. Desde el lecho marino, las montañas se alzan generalmente entre unos 1.000 y unos 3.000 m de altura dentro de las aguas del Atlántico y se extienden a lo ancho alrededor de 1.500 km de este a oeste desde su base.

La dorsal Atlántica es hendida por un profundo valle a lo largo de su cresta, con una anchura aproximada de 10 km y con paredes que alcanzan los 3 km de altura. Este valle es la divisoria de dos placas divergentes del fondo del océano en donde el lecho marino se está separando, de acuerdo a la teoría de la tectónica de placas. El valle existente en la dorsal continúa ensanchándose a razón de unos 3 cm anuales. En la zona donde el lecho marino se abre, el denominado magma (roca fundida) situado bajo la superficie terrestre asciende rápidamente. Este magma se convierte en una nueva capa oceánica situada sobre y bajo el lecho marino cuando se enfría. La dorsal Media está seccionada por zonas de fractura y otra serie de discontinuidades espaciadas entre ellas más de 100 km, lo que desvía a la cordillera de su curso general norte-sur. Las principales de todas estas desviaciones, como la zona de fractura de Romanche (cuyo sentido es este-oeste), tienen una longitud próxima a los 1.000 km y se distribuyen cerca del ecuador. Esto explica el encaje casi perfecto que se distingue entre el saliente de la costa nororiental de Brasil, en Sudamérica, y el entrante del golfo de Guinea en África.