Perairan Indonesia merupakan perairan yang subur dengan ditandai adanya Wilayah Pengelolaan Perikanan (WPP), salah satunya adalah WPP 573 di selatan Jawa. Salah satu sektor tangkapan ikan terbesar di Indonesia adalah perikanan tuna. Sebaran ikan tuna di perairan Indonesia dipengaruhi oleh Suhu Permukaan Laut (SPL) dan Klorofil-a. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisa sebaran klorofil-a dan SPL di perairan selatan Jawa–Bali dari satelit Aqua MODIS, untuk memvalidasi data SPL citra satelit Aqua MODIS dan untuk mencari hubungan antara klorofil-a dan SPL dengan hasil tangkapan ikan tuna di perairan selatan Jawa–Bali. Untuk data SPL dan klorofil-a diperoleh melalui teknologi penginderaan jauh dan hasil tangkapan ikan tuna di peroleh secara in-situ. Metode yang digunakan adalah analisis regresi polinomial dan untuk mengetahui hubungan SPL lapangan dengan SPL citra satelit digunakan analisis regresi linier dan analisis korelasi untuk mengetahui hubungan parameter tersebut, dimana didapatkan korelasi yang kuat antara SPL lapangan dengan SPL citra satelit R= 0, 61. Sebaran parameter oseanografi SPL dan klorofil-a di perairan selatan Jawa–Bali terlihat fluktuatif dan kondisi ini juga terlihat sangat kecil mempengaruhi hasil tangkapan ikan tuna. Didapatkan korelasi yang rendah terbalik antara data SPL dengan hasil tangkapan tuna sebesar R=-0, 34 dan korelasi yang rendah antara data klorofil-a dengan hasil tangkapan ikan tuna sebesar R= 0, 28.