Manganknollen kommen weltweit an den Meeresböden in Tiefen von 3.000 bis 6.000 Metern vor. Sie bestehen aus Metallen, die durch Erosion ins Meer eingetragen werden oder aus den Hydrothermalquellen in vulkanisch aktiven Bereichen der Meere stammen. Ihre Wachstums­rate beträgt wenige Mili­meter in einer Million Jahre, so können größere Knollen mit einer Größe von 15 Zentimetern bis zu 15 Millionen Jahre alt sein.

Manganknollen wachsen, indem sich im Meer gelöste Metallionen aus dem bodennahen Wasser (hydrogenetisches Wachstum) oder dem im Sediment enthaltenen Wasser (diagenetisches Wachstum) an einem Kern ablagern. Dieser Kern kann zum Beispiel aus Gesteinsfragmenten, Schalenresten oder Haifischzähnen bestehen. Mit der Zeit bilden sich so, ähnlich den Wachstumsringen eines Baumes, konzentrische Lagen um den Kern. Manganknollen können so  auch als geologisches Archiv genutzt ­werden.

Meist wachsen Knollen sowohl dia- als auch hydrogenetisch, wobei sich die jeweiligen Anteile in verschiedenen Meeresgebieten unterscheiden. Faszinierend ist, dass Manganknollen extrem langsam wachsen. Mit jeder Million Jahre nimmt ihre Dicke nur millimeterweise zu. Hydrogenetische Knollen wachsen pro Million Jahre bis zu 10 Millimeter, diagenetische zwischen 10 und 100 Millimeter. Daraus folgt, dass sich Manganknollen nur dort bilden konnten, wo über derart lange Zeit­räume konstante Umweltbedingungen herrschten.