Zeeklei of mariene klei is klei die door zeewater in een marien afzettingsmilieu is afgezet. Het komt voornamelijk voor in kustgebieden. In zeeklei zijn wereldwijd vaak vruchtbare gronden gevormd, terwijl in door de zee afgezette zanden de bodems doorgaans zeer schraal zijn.

De grondsoort zeeklei wordt aangetroffen in Groningen, Friesland, in Noord-Holland, Zuid-Holland, Flevoland, Zeeland en langs de oude Zuiderzeekust in Overijssel en Gelderland. De oudste zeeklei is afgezet vanaf het Vroeg-Holoceen, toen de zeespiegel sterk steeg door het smelten van het ijs. Langs de kust in West- en Noord-Nederland lagen niet gesloten strandwallen, met daar achter een ondiepe lagune, vergelijkbaar met de huidige Waddenzee. Doordat de zee sediment bleef aanvoeren, kon gedurende een periode van een sterk stijgende zeespiegel het waddenmilieu in stand blijven. Het dikke pakket kleiafzettingen wordt vanwege de blauwgrijze kleuren oude blauwe zeeklei genoemd.

Toen de strandwallen grotendeels gesloten werden kon er in het achterland veen groeien. Vanaf ongeveer 1000 voor Christus tot de Middeleeuwen werd er veen ontgonnen en afgegraven, waardoor de kustgebieden steeds gevoeliger werden voor inbraken vanaf zee. Dit leidde tot de vorming van lagunes waarin zand en klei werden afgezet. Deze klei staat bekend als jonge zeeklei. Vanaf de Middeleeuwen begon men dijken te bouwen en werden de meeste lagunes ingepolderd.

De Nederlandse zeeklei heeft meestal een blauwgrijze kleur, waar rivierklei meestal bruin is. Zeeklei bevat minder organische stof dan rivierklei, maar daarentegen in de regel meer kalk, afkomstig van schelpdieren. Oudere zeekleigronden zijn vaak grotendeels ontkalkt.

Veel zeeklei is zeer vruchtbaar, waardoor gebieden met zeeklei bij een goede waterhuishouding en verkaveling vaak gebruikt worden voor akkerbouw.

Bijvoorbeeld katteklei of knipklei heeft ongunstige eigenschappen, die veel beperkingen meebrengen voor landbouwkundig gebruik. Knipklei, met een slechte bodemstructuur, wordt veelal als grasland gebruikt en voor de vervaardiging van baksteen. Katteklei, die bij het leegpompen van droogmakerijen worden aangetroffen, is sterk zuur en daarmee zeer beperkt in het agrarisch gebruik.

Door sterke ontwatering kunnen problemen als inklinking ontstaan.

Als de zeeklei is vermengd met zand, is het geschikt voor bijvoorbeeld de teelt van bloembollen. Dat wordt geestgrond genoemd.

• Zeekleilandschap
• Kleistreek (Friesland)