要探索海洋必須依賴各式各樣的研究設備與儀器，這些探索海洋的工具，則須藉由海洋研究船將之載運到欲從事探索的世界各個角落，因而海洋研究船基本上可以視為具有各種研究器材及設備，多重功能的海上移動實驗室；所以依每次出航的任務不同，可利用攜帶式儀器櫃，裝載如遙控載具(ROV)、自主式水下載具(AUV)及自主式水下滑翔機 (AUG) 等不同的儀器，以達成探索的目的。

　　海洋研究船這個海上移動實驗室，載運著各式各樣研究器材及設備，在世界各海洋，從事各種研究與探索，採集各式各樣的海洋樣本，並於船上或岸上的實驗室分析這些樣品。海洋探索儀器與設備的種類非常的多，也非常複雜，以下為較常用的幾種。