海洋光学实验室主要承担海洋光学基础理论和应用方面的科研及本科、研究生教学任务。开展的主要研究内容：海洋光学的基础研究，包括海洋辐射传输、海水光学性质、海洋光学反演等；光学方法在海洋中的应用技术，包括在海洋科学研究（如物理海洋学、生物海洋学、化学海洋学等）、海洋环境监测（如水质、赤潮、海水中颗粒物等）以及海洋军事等方面的应用；新型海洋光学测量仪器的开发等。

      实验室引进了数套具有国际先进水平的仪器设备用于水体光学性质的测量，其中包括：海面高光谱测量系统（加拿大，Satlantic 公司）、水下高光谱测量系统（德国， Trios 公司）、手持地物谱仪（美国，ASD公司）高光谱吸收/衰减测量仪（美国，Wet Labs公司）、多光谱水体后向散射仪（美国，Wet Labs公司）、紫外可见分光光度计（美国，Varian公司）、叶绿素及黄色物质荧光仪等。另外，实验室还拥有多套国内购置的先进仪器设备，如：光传输模拟测量系统、水体光谱测量系统、激光实验系统等。