Ei nansenflaske er eit apparat for å hente vassprøvar opp frå eit visst djup. Apparatet vart utvikla i 1910 av oppdagaren og oseanografen Fridtjof Nansen og vidare utvikla av Shale Niskin.
Flaska, eller meir presist ein metall- eller plastikksylinder, vert søkkt ned langs ein kabel i sjøen, og når ein har kome til djupna ein ønskjer vassprøve frå, vert ei vekt kalla eit «bod», sleppt ned kabelen. Når vekta når flaska, vil samanstøyten velte flaska oppned og ei opptrekt fjør vil lukke ein ventil i enden, slik at vatnet vert lukka inn i flaska. Flaska og prøve vert så heist opp med kabelen.
Det er òg mogeleg å nytte fleire flasker ved forskjellige djupner samstundes.
Sjøtemperaturen til vassprøven vert registrert av eit vendetermometer festa til nansenflaska. Det er eit kvikksølvtermometer med ein innsnevring i røyret som bryt når termometeret vert snudd, og slik fangar kvikksølvet og låser det fast til avlesinga. Sidan vasstrykket i djupna vil komprimere termometeret og påverke den indikerte temperaturen, vert termometeret verna av ein stiv kapsling. Ein nyttar òg eit uverna termometer i lag med det verna, slik at ein kan samanlikne dei to temperaturane og rekne ut trykket.
Nansenflaska har i stor grad vorte erstatta av Niskinflaska og vert ikkje lenger produsert, sjølv om ho framleis er i bruk somme stader.
Niskinflaska vart vidareutvikla frå nansenflaska av Shale Niskin i 1966. I staden for ei metallflaske forsegla i ein ende, er flaska eller røyret vanlegvis open i begge endar, som begge vert lukka med ein springfjørmekanisme.