Amundseninmeri on eteläisen valtameren haara Marie Byrd Landin edustalla Länsi-Antarktiksella. Sitä rajaavat Cape Flying Fish, Thurstonin saaren luoteiskärki idässä ja Cape Dart Siplen saarella lännessä. Cape Flying Fishin itäpuolella alkaa Bellingshausenin meri. Meri on nimetty norjalaisen naparetkeilijä Roald Amundsenin mukaan.

Meri on enimmäkseen jääpeitteinen. Amundseninmereen laskevan jääpeitteen paksuus on keskimäärin noin 3 km. Se on suunnilleen Teksasin osavaltion kokoinen. Alue tunnetaan nimellä Amundsen Sea Embayment (ASE). Se muodostaa yhden Länsi-Antarktiksen jääpeitteen kolmesta suuresta jään valuma-altaasta.

Amundseninmeren rannikolle laskevat useat suuret jäätiköt, joista tunnetuimmat ovat Pine Island Glacier ja Thwaites Glacier. Näiden jäätiköiden reuna-alueet ja jäätikkökielekkeet ovat viime vuosikymmeninä ohenneet ja vetäytyneet nopeasti, mikä on herättänyt suurta huolta globaalin merenpinnan kohoamisesta. Koska alueen jäätikkö on osin merenpohjaan asti ulottuvalla kalliorampilla, sen epävakaus voi johtaa suhteellisesti nopeisiin jäämassojen menetyksiin (ns. marine ice sheet instability).

Oceanografisesti Amundseninmerellä on tärkeä rooli: lämpimät syvän veden virtaukset, erityisesti Circumpolar Deep Waterin tunkeutuminen rannikon läheisyyteen, kiihdyttävät jäätiköiden sulamista alapuolelta. Meri on myös jatkuvan tutkimuksen kohteena, sillä sekä satelliittihavainnot että kenttä­tutkimukset (ilmakuvat, jää- ja merinäytteet, moottoroidut tutkimusretket) seuraavat jään massatasetta, jäätikkövirtoja ja meren lämmönvaihtelua.

Ilmastollisesti alueella vallitsee ankara arktinen ilmasto: pitkä, kylmä kausi ja lyhyt kesä jolloin jäätiköiden reunoilla ja avomeren alueilla syntyy sulamis- ja jääliikettä. Amundseninmeren reuna-alueilla esiintyy runsaasti jäävuoria ja polynyyja (avovesialueita), jotka ovat tärkeitä paikalliselle meriluonnolle. Vaikka alue on raskaasti jääpeitteinen, sen meriekosysteemeissä elävät mm. krilli, kalat, hylkeet ja erilaiset merilinnut sekä pingviinit hyödyntävät avovesiä ja polynyjoja ravinnonhankintaan.

Alueen merkitys on paitsi luonnontieteellinen myös yhteiskunnallinen: Länsi-Antarktiksen jääpeitteen osittainen tai laajempi epävakautuminen voisi nostaa merenpintaa merkittävästi ja vaikuttaa rannikkoyhteisöihin maailmanlaajuisesti. Tästä syystä Amundseninmeren läheisyydessä tehdään maailmanlaajuisesti koordinoitua tutkimusta ja seurantaa jäätiköiden käyttäytymistä, jäätikön ja valtameren välisiä vuorovaikutuksia sekä pitkän aikavälin trendejä.

Tutkimus on kansainvälistä ja monialaista: siihen osallistuvat satelliittiseuranta, merentutkimuslauttojen mittaukset, jääpuolueiden ja jäämeren mittaukset sekä numeeriset mallit, jotka pyrkivät ennustamaan jäätiköiden kehitystä ja niiden vaikutuksia merenpinnan muutokseen. Alueella ei ole laajamittaista pysyvää asutusta eikä suuria tutkimusstationeita aivan rannikon tuntumassa, joten kenttätutkimus on usein kausiluonteista ja logistisesti vaativaa.