海底電纜打開海底通信大門。1850 年，盎格魯-法國電報公司（Anglo-French Telegraph Company）開始在英法之間鋪設了世界第一條海底電纜。雖然這條由銅纜構成的“廉價”電纜只能以電信號發送由摩爾斯電碼編碼的電報電文，但這是人類首次實現水下遠距離通信。1858 年，首次架設橫跨大西洋的海底電纜（Trans-Atlantic cable）嘗試以失敗告終。1866 年，連接歐洲與北美洲的跨大西洋海底電纜在經歷了4 次失敗嘗試后鋪設成功，并實現了歐美大陸之間跨大西洋的電報通訊。
聲吶為水下監測提供基本手段。一般用于空間探測與通信的電磁波在水中衰減現象嚴重，短波幾乎無法在水中傳播，長波在水中傳播數十米后衰減非常明顯，因此都無法用于水中探測。可見光在海水中的衰減也十分明顯，在有水下光源的情況下一般也難以傳輸上百米。然而聲波可以在水下傳播上百公里，許多海洋生物如鯨魚、海豚等都是通過聲波進行水下交流。
冷戰時期水下聲吶網——海底監測網的雛形。冷戰期間，美國海軍在大西洋和太平洋水域布臵了水聲監聽系統，用于監聽蘇聯海軍潛艇的動向。這是一種沿著海床、海底巖石和大陸架全面鋪設的聲學傳感器陣列，傳感器之間相互鏈接構成一個完整的體系。自此，海底監測網的雛形已經基本形成。然而由于當時水聲監聽網絡覆蓋范圍有限，監測能力不足，監測手段單一，無法滿足美軍反潛的需求，美國海軍還裝備了拖曳著大孔徑線列陣聲納的水聲監聽艦來補充海底監聽網絡。“堅定”級水聲監聽艦首艦“USNS Stalwart”于1984 年服役，滿載排量2500 噸，船后拖曳著一條長2600 米的大孔徑線列陣聲納，線列陣聲納潛水深度為150-460 米。由于拖曳聲納技術尚處于起步階段，操作體系和探測能力尚未成熟。1983 年，一艘前蘇聯的Victor-III 型核潛艇K-324 在西大西洋海域跟蹤正在進行拖曳聲吶訓練的美軍護衛艦USS McCloy，并在美軍不知情的情況下將拖曳聲納攪入了潛艇螺旋槳，拖曳聲納完全損毀，潛艇也失去動力，被迫緊急上浮。冷戰后期，為了彌補水下聲吶網的不足，美國還設計了裝備先進聲吶系統、造價30 億美元的“海狼”級攻擊型核潛艇，用于搜捕蘇聯戰略型核潛艇潛艇。由于蘇聯的解體，加之“海狼”級潛艇造價高昂，該級潛艇只建造了3 艘。
