海洋生物技术的基础是分子生物学。它给海洋生物学家提供了通过改变遗传分子，人工设计海洋生物性状提供了可能。经过近几年的研究，人们试图用人工的方法，把不同海洋生物的脱氧核糖核酸分子提取出来，在体外进行切割、嫁接，再放回到海洋生物体中，使不同海洋生物的遗传特性得到实现。目前，已经找到了把一些基因接种到一些动植物里的方法。这种生物技术的应用前景十分广阔，它广泛应用于海水养殖业中，包括育种、性别控制、养殖新技术和病害防治等。在欧洲的尤里卡计划中，就有支持挪威和西班牙开发改善牡蛎营养和遗传的新技术。
目前，世界各国海洋生物技术的研究又有新的发展。一是探索有价值的海洋生物种群；二是利用生物技术开发新的海洋动植物优良品种，用于水产养殖业；三是利用海洋生物技术从天然生物中提取或者加工各种化工产品；四是从基因工程理论上阐明生物的特殊功能，并在可能的范围内加以利用；五是用基因工程理论阐明海洋生态系统存在与发展的规律，并对其进行人为的控制；六是建立海洋生物利用系统，包括海水养殖新技术和海洋生物生产系统。