1. Mid-Ocean Ridges: Han observerede, at mid-ocean ridges, undersøiske bjergkæder, var steder med aktiv vulkanisme. Han teoretiserede, at smeltet sten fra Jordens kappe steg op ved disse højderygge og skabte ny oceanisk skorpe.
2. Magnetiske striber: Hess bemærkede skiftende mønstre af magnetstriber på havbunden. Han indså, at disse striber repræsenterede Jordens magnetfelt, der vender over tid. Efterhånden som ny skorpe blev dannet, låste den sig i tidens magnetiske orientering, hvilket skabte det stribede mønster.
3. Havbundsspredning: Hess foreslog, at den nye skorpe, der blev skabt ved højderyggene, skubbede ældre skorpe væk fra højderyggen, som et transportbånd. Denne bevægelse, hævdede han, var drivkraften bag bevægelsen af tektoniske plader.
4. Subduktionszoner: Hess erkendte også, at havgrave markerede steder, hvor oceanisk skorpe blev trukket tilbage ned i kappen, en proces kendt som subduktion. Denne proces, hævdede han, afbalancerede skabelsen af ny skorpe ved højderyggene.
Hess teori, understøttet af de beviser, han indsamlede, revolutionerede vores forståelse af Jordens geologi og kontinenternes bevægelse. Det gav nøglen til at forklare kontinentaldrift, dannelsen af bjerge og fordelingen af jordskælv og vulkaner.