1958年4月17日，海洋一所的前身———中国人民解放军海军海洋航海科学研究所在天津市塘沽区诞生。1964年，该所整建制划归新成立的国家海洋局，正式更名为国家海洋局第一海洋研究所，并于1965年11月整体迁至青岛，同年全所发展至200余人，一个综合性海洋研究所初具规模。

　　1970年，海洋一所首次派出科研人员赴远洋执行科学调查任务，至1978年，执行并完成了国家海洋局以及国家相关部委下达的科研任务100余项。

　　1978年，全国科技大会胜利召开，海洋一所承担的历时8年的我国海岸带调查成果在此次大会上荣获了全国科学大会奖。之后随着改革开放的不断深入，海洋一所实行了所长负责制，调整机构，建立了水文、气象、地质、港湾、物理、化学、生物、计算机、资料9个研究室，海洋一所在基础研究、应用研究和开发研究等方面均得以全面启动。

　　进入上世纪90年代，在“经济建设必须依靠科学技术，科学技术必须面向经济建设”的方针指导下，海洋一所得以蓬勃发展。作为国家级研究所，争取承担国家攻关等重大项目和国家自然科学基金项目是赖以生存的重要基础。1978至1998年期间，一所共承担国家攻关等重大项目20余项，省部级重点科研项目30余项，国家自然科学基金项目70余项。该所与世界20多个国家和地区建立了良好的合作和交流关系，圆满完成了“中美海气相互作用联合调查研究”、“中日黑潮联合调查研究”和“世界大洋环流试验”等大型国际合作项目。1995年，经国家科技部批准，国家海洋局与韩国科技处（部）在青岛成立了“中韩海洋科学共同研究中心”，该中心设立在海洋一所园区内。该中心卓有成效地协调和组织中韩两国海洋研究机构共同开展了“中韩黄海水循环动力学合作研究”、“中韩沉积动力学合作研究”等项目。通过国际合作与交流，海洋一所整体科技水平得到迅速提高。

　　在此期间，该所多方位、多渠道吸收人才，从束星北及他的培训班、吴宝铃及他的课题组到袁业立和他的学科组等等，培养和引进了一大批科研亟须的中坚和骨干，形成了一支高素质、年富力强、反应灵活、斗志旺盛的科研与科技管理队伍。正是这样一群杰出人才，使该所取得了一大批优秀的科研成果，获各类成果奖135项，其中国家科技进步奖5项，省部级奖33项。该所在海洋局系统率先组建了“国家海洋局地球流体力学和数值模拟重点实验室”、“国家海洋局海洋生物活性物质重点实验室”，成立了所“海洋地质”、“海洋遥感”、“海洋生态”重点实验室，通过加速重点试验室的建设，推动了物理海洋、海洋地质、海洋生物、海洋化学和海洋工程、海洋遥感等优势学科的发展，进而带动了一个综合性海洋研究所各门类学科的全面发展。

　　1999年，该所被国家科技部确定为海洋科技体制改革首批试点单位。围绕建设“海洋强国”的战略目标，确立了“本着优化资源配置、提高整体创新能力的原则，瞄准国际海洋科学前沿和国家需求，建设由国家级、省部级和所级重点实验室为主体的优势学科群；努力提高研究人才素质、实验装备水平、研究成果水平和科技管理水平；逐步建成国际知名，国内一流的集基础研究、应用基础研究、高新技术发展和公益服务于一体的综合性海洋科学研究机构”的整体改革思路，实施了学科结构调整、高效配置人才队伍，大大提高了科技创新实力和社会公益服务能力。

　　2000年，在全所职工共同努力下，该所整体东迁，科研环境大幅改善，迎来了发展的一个崭新阶段。

　　至2005年，该所确定了海洋环境科学与数值模拟、海洋沉积与环境地质、海洋生态环境科学与工程、现代分析与活性物质、海洋遥感、工程海洋学基础等6个主要学科发展领域及24个学科发展方向，在此基础上，建成了“海洋环境科学和数值模拟”、“海洋资源与环境地质”、“海洋生态环境科学和工程”、“现代分析与生物活性物质”4个部级重点实验室与多个省、市、所级重点实验室，全所承担国家重大项目的能力大大增强。科技开发服务在承担海域使用、海洋环境保护、海洋工程前期勘察、工程设计与施工、海洋经济规划、海洋环境参数调查、海底通信光缆路由、石油能源开发等领域任务的同时，进军国际海洋工程市场，2007年新签合同130余项，合同总额达8700余万元，开发和服务领域进一步拓宽。

　　一所的对外合作与交流同时也取得了显著的进步，先后与美国、俄罗斯、法国、德国、日本、韩国、印尼、印度等30个国家和地区的50多个科研单位建立了长期、稳定的交流与合作关系，参与并主导了许多全球性海洋科研活动，开展了全球环境基金“黄海大海洋生态系”、欧盟“海岸带复合系统中的生态海水养殖研究”等大型国际科技项目，成为了“全球海洋观测伙伴关系”等国际主要海洋科学组织的成员，积极参与了联合国政府间海洋学委员会及其西太平洋分委会、政府间北太平洋海洋科学组织、国际海洋研究委员会、国际原子能署、亚太经合组织等政府和非政府间科学组织以及全球海洋观测系统、上层海洋和低层大气相互作用、气候预报和变异、印度洋海洋观测系统等国际重要科技计划的活动，并在其中发挥着越来越重要的作用。近年来获得15项国际合作交流大型项目的资助。

　　在人才教育方面，该所已连续招收硕士生24届合计287名，目前拥有硕士学位授权一级学科点1个，二级学科专业点2个，与中国海洋大学联合培养的博士点3个，硕士点1个。现有博士生导师26人、硕士生导师35人。

　　跨入新世纪以来，该所在科研能力建设方面共投资近3亿元，目前拥有各类仪器设备2500余台套，直接推动了高性能科学计算与数据共享平台、海洋调查观测平台、实验检测分析平台的建设,先后建成“海洋学术交流中心”、“中国大洋样品馆”与“青岛市海洋天然产物研究开发中试基地”，使科研工作条件得到很大改善。至2007年，全所总资产已达6.54亿元，比1999年（1.3亿元）增长4倍。其中固定资产由1999年底的5250万元增长到2007年底的2.05亿元，净增1.52亿元。

　　2008年年初，该所结合研究所发展现状，以创新的思维、周密的部署，对科技、开发、支撑、管理和后勤服务体系从机构设置、岗位职数、职责和竞岗条件进行了调整，组建了“海洋工程勘察设计研究院”、“海洋环境科学和数值模拟重点实验室”、“海洋地质过程与环境重点实验室”、“海洋生态研究中心”、“海气相互作用研究中心”、“海岛海岸带研究中心”，形成了“一横、二纵、三功能板块”的三元结构，实现了符合当前发展阶段的生产力重组和生产关系再建。

　　回首过去，一所人创造了辉煌的发展历史；展望未来，海洋一所在创建世界一流海洋研究所的大道上阔步前进。