O Golfo da Califórnia (em castelhano: Golfo de California), também conhecido como Mar de Cortés (Mar de Cortés) ou Mar de Cortez, ou menos comumente como Mar Vermelho (Mar Bermejo), é um mar marginal do Oceano Pacífico que separa a península da Baixa Califórnia do continente mexicano. É delimitado pelos estados da Baixa Califórnia, Baixa Califórnia Sul, Sonora e Sinaloa com uma linha de costa de aproximadamente 4 000 km (2 500 mi). Os rios que deságuam no Golfo da Califórnia incluem o Colorado, Fuerte, Mayo, Sinaloa, Sonora e Yaqui. A superfície do golfo é de cerca de 160 000 km2 (62 000 sq mi). As profundidades máximas excedem 3 000 metros (9 800 ft) devido à geologia complexa, ligada à tectônica de placas.
Acredita-se que o golfo seja um dos mares com maior biodiversidade da Terra e abriga mais de 5 000 espécies de micro-invertebrados. Partes do Golfo da Califórnia são um Patrimônio Mundial da UNESCO.
A Organização Hidrográfica Internacional define o limite sul do golfo como: "Uma linha que liga o Ponto Piaxtla (latitude 23°38'N) na costa oeste do continente mexicano e o extremo sul da Baixa Califórnia".
O golfo tem 1 126 km (700 mi) de comprimento e 48–241 km (30–150 mi) de largura, com uma área de 177 000 km2 (68 000 sq mi), uma profundidade média de 818,08 m (2 684,0 ft) e um volume de 145 000 km3 (35 000 cu mi).
O Golfo da Califórnia é dividido em três regiões faunísticas: Norte, Central e Sul.
Uma zona de transição reconhecida é denominada Península da Baixa Califórnia Sudoeste. Zonas de transição existem entre regiões faunísticas e geralmente variam para cada espécie individual. (As regiões faunísticas são distinguíveis com base nos tipos específicos de animais encontrados lá.)
O golfo contém 37 ilhas principais, sendo as duas maiores a Ilha Ángel de la Guarda e a Ilha Tiburon. A maioria das ilhas está localizada no lado oeste do golfo. Na verdade, muitas das ilhas do golfo são resultado de erupções vulcânicas que ocorreram durante a história inicial da Baixa Califórnia. As ilhas de Islas Marías, Ilhas San Francisco e Ilha Partida são consideradas resultado de tais erupções. No entanto, as formações das ilhas não são dependentes umas das outras. Cada uma foi formada como resultado de uma ocorrência estrutural individual. Várias ilhas, incluindo a Ilha Coronados, abrigam vulcões. O Delta do Rio Colorado contém várias ilhas, como a Ilha Montague.
O golfo tem mais de 900 ilhotas e ilhas que juntas totalizam cerca de 420 hectares. Todas elas, como um todo, foram decretadas como "Área de Reserva e Refúgio de Aves Migratórias e Vida Selvagem" em 2 de agosto de 1978. Em junho de 2000, as ilhas foram designadas como área de proteção de flora e fauna. Além desse esforço do governo mexicano, por sua importância e reconhecimento mundial, todas as ilhas do golfo também fazem parte do programa internacional "O Homem e a Biosfera" (MAB) e fazem parte da Rede Mundial de Reservas da Biosfera da UNESCO como Reserva Especial da Biosfera. Devido à vasta extensão coberta por esta área federal protegida, a conservação e o manejo são realizados por meio de um sistema de quatro diretorias regionais (uma por estado que faz fronteira com o Golfo da Califórnia). O trabalho de conservação direta e indireta realizado nas ilhas é regido por um único programa de manejo, publicado em 2000, complementado por programas de manejo locais e específicos. A Diretoria da Área de Proteção da Vida Selvagem das Ilhas do Golfo da Califórnia na Baixa Califórnia é responsável por 56 ilhas localizadas ao largo da costa do estado. Estas estão agrupadas em quatro arquipélagos: San Luis Gonzaga ou Encantado, Anjo da Guarda, Bahía de los Ángeles e San Lorenzo.
Os três tipos gerais de costas encontradas no golfo incluem costa rochosa, praia arenosa e planície de maré.
Parte da rica biodiversidade e alto endemismo que caracterizam o golfo e o tornam um ponto tão importante para a pesca pode ser atribuída a fatores aparentemente insignificantes, como os tipos de rochas que compõem uma costa. Praias com rochas mais macias e porosas (como calcário coquina, riólitos, granito ou diorito) geralmente têm uma riqueza de espécies maior do que aquelas com rochas mais duras e lisas (como basalto ou diabásio). Rochas porosas naturalmente terão mais rachaduras e fendas, tornando-as espaços de vida ideais para muitos animais. No entanto, as próprias rochas geralmente precisam ser estáveis na costa para que um habitat seja estável. Além disso, a cor das rochas pode afetar os organismos que vivem em uma costa. Por exemplo, rochas mais escuras serão significativamente mais quentes do que as mais claras e podem afastar animais que não têm alta tolerância ao calor.
O golfo norte experimenta variações de maré de até 5 m (16 ft). Marés semidiurnas mistas são a norma na maior parte do golfo.
Existem vários estuários negativos, isto é, aqueles nos quais a evaporação da água do mar é relativamente maior do que a entrada de água doce. As salinidades dessas enseadas são mais altas do que as do oceano. As temperaturas, poiquilotérmicas, desses estuários negativos também são mais altas do que a temperatura geral do golfo. É possível que, em algum momento, esses estuários tenham sido positivos, isto é, aqueles nos quais o componente de água do mar é diluído; portanto, a água é salobra, com salinidade menor que a do oceano. No entanto, devido ao assentamento humano ao redor do golfo e ao desvio de água para uso municipal e agrícola em uma área de precipitação relativamente baixa, não existem mais muitos rios que deságuam livremente no golfo. O alto Delta do Rio Colorado é um exemplo de um ecossistema de esteiro e zonas úmidas historicamente importante, que desde a construção no século XX de barragens a montante e aquedutos de desvio no Rio Colorado, é agora um pequeno remanescente estuário remanescente. As enseadas restantes do golfo ainda são importantes para várias espécies de peixes, crustáceos e mariscos que são comercialmente capturados.
Embora as costas do golfo geralmente estejam abrigadas do contínuo choque de ondas que a maioria das outras costas norte-americanas sofre, tempestades conhecidas como "chubasco" podem causar danos significativos às linhas de costa, apesar de sua curta duração.
As expedições marítimas de Fortún Ximénez, Hernán Cortés, Juan Rodríguez Cabrillo, Francisco de Ulloa, Hernando de Alarcón, Capitão Francisco de Lucenilla, e Sebastián Vizcaíno documentam seu registro mais antigo. Melchior Diaz, um explorador sob o comando de Cortés, conseguiu chegar ao limite norte do golfo em 1540. Juan de Oñate chegou ao golfo por terra em 1605 seguindo o Rio Colorado. No século XIX, Duflot de Mofras da França e C.H. Gilbert da Comissão de Pesca dos Estados Unidos visitaram a área.
Evidências geológicas são amplamente interpretadas por geólogos como indicando que o golfo surgiu há cerca de 5,3 milhões de anos, quando forças tectônicas separaram a península da Baixa Califórnia da Placa Norte-Americana. Como parte desse processo, a Elevação do Pacífico Leste propagou-se pelo meio do golfo ao longo do leito marinho. Esta extensão da Elevação do Pacífico Leste é frequentemente referida como a Zona de Rifte do Golfo da Califórnia. O golfo se estenderia até Indio, Califórnia, não fosse o enorme delta criado pelo Rio Colorado. Este delta bloqueia o mar de inundar os vales de Mexicali e Imperial. O vulcanismo domina a Elevação do Pacífico Leste. A ilha de Isla Tortuga é um exemplo dessa atividade vulcânica contínua. Além disso, fontes hidrotermais devido ao regime tectônico de extensão, relacionado à abertura do golfo, são encontradas em Bahía de Concepción, Baixa Califórnia Sul.
A profundidade da água ajuda a determinar sua temperatura. Por exemplo, profundidades rasas são diretamente influenciadas pela temperatura local do ar, enquanto águas mais profundas são menos suscetíveis a mudanças na temperatura do ar. A temperatura da água no golfo geralmente apresenta mínimas de 16 °C (61 °F) no inverno e máximas de 24 °C (75 °F) no verão. Mas as temperaturas podem variar muito no golfo, e a água é quase sempre mais quente perto da costa do que no oceano aberto. Por exemplo, as águas ao redor de La Paz atingem 30 °C (86 °F) em agosto, enquanto as águas da vizinha cidade de Cabo San Lucas atingem apenas 26 °C (79 °F).