Ентральная часть Индийского океана представляет собой несколько глубоководных котловин, среди которых самые крупные - Аравийская, Западно-Австралийская, Африкано-Антарктическая. Эти котловины разделены протяженными подводными хребтами и поднятиями. Самая глубокая точка Индийского океана - 7130 м расположена в Зондском желобе (вдоль Зондской островной дуги). Средняя глубина океана составляет 3897 м.

Рельеф дна довольно однообразный, восточная часть более ровная, чем западная. В районе Австралии и Океании много отмелей и банок. Донный грунт подобен грунту других океанов и представляет собой следующие виды: береговые отложения, органический ил (радиолярный, диатомовый) и глину - на больших глубинах (так называемая "красная глина"). Береговые отложения представляют собой песок, расположенный по отмелям до глубины в 200-300 м. Илистые отложения могут быть зеленые, голубые (вблизи скалистых побережий), коричневые (вулканические районы), более светлый (благодаря присутствию извести) в районах коралловых построек. Красная глина залегает на глубинах больше 4500 м. Она имеет красный, коричневый, или шоколадный цвет.