La caldeira de Santorin n'est pas une baie mais le cœur inondé d'un volcan de l'époque minoenne qui est entré en éruption vers 1600 avant notre ère, s'effondrant dans la mer Égée et laissant un bassin de 300 mètres de profondeur bordé de falaises. L'événement est souvent lié à la disparition de la civilisation de l'âge du bronze de Théra et à l'origine possible du mythe de l'Atlantide. Aujourd'hui, le bassin reste géologiquement actif — Nea Kameni, l'île noire en son centre, est entrée en éruption pour la dernière fois en 1950, et des fumerolles libèrent encore de la vapeur soufrée le long de sa pente ouest. Une excursion en bateau dans la caldeira de Santorin part généralement du vieux port de Fira, 587 marches sous la ville perchée sur la falaise, et traverse jusqu'à Nea Kameni pour une randonnée guidée sur le volcan. L'ascension prend 20 à 30 minutes sur du basalte et de la pierre ponce tranchants, récompensant les visiteurs avec des vues rapprochées du cratère et des panoramas sur le croissant de Santorin. De là, la plupart des croisières continuent vers Palea Kameni, où des sources thermales teintent la mer en orange rouille près du rivage ; la température de l'eau oscille autour de 30–35°C toute l'année, plus chaude que la mer Égée environnante de plusieurs degrés. Les itinéraires en catamaran et en goélette traditionnelle prolongent l'expérience au-delà des îles volcaniques, naviguant sous les falaises rouges d'Akrotiri ou s'arrêtant à Thirassia, le fragment le moins développé de l'ancienne caldeira. Les départs au coucher du soleil chronomètrent leur itinéraire pour positionner le bateau au large d'Oia alors que le soleil descend derrière le village perché, un point de vue qui évite les foules qui se rassemblent sur terre. Le service à bord varie des simples rafraîchissements aux barbecues complets et open bars, selon l'opérateur et la classe du navire. La taxe de conservation de cinq euros par personne — collectée en espèces à Nea Kameni — finance l'entretien des sentiers et la surveillance de la zone géothermique active. Les départs matinaux entre 09:00 et 12:00 bénéficient de mers plus calmes et de conditions de randonnée plus fraîches, bien que les navigations de l'après-midi et du soir échangent le confort contre une lumière spectaculaire. La profondeur de la caldeira et son exposition au vent meltem signifient que la houle peut se lever rapidement ; ceux qui ont le mal de mer doivent planifier en conséquence.