拥有教育部水产种质资源创新与利用重点实验室、大洋渔业资源可持续开发省部共建教育部重点实验室、农业部水产种质资源与利用重点开放实验室、农业部渔业动植物病源库和鱼类营养与环境生态研究中心、农业部中国渔业发展战略研究中心、农业部冷库及制冷设备质量监督检验检测中心、农业部远洋渔业培训中心；拥有上海市水产养殖工程技术研究中心和上海市高校水产养殖E-研究院、大洋生物资源开发和利用上海市高校重点实验室、水域环境生态上海高校工程研究中心等；建设了一批特色专业实验室，如中美（SHOU－NOAA）海洋遥感及渔业信息研究中心、淡水渔加工利用研究室等；学校建有上海海洋大学海洋科学研究院，下设数字海洋研究生所、海洋药物系统及神经科学研究所、海洋药物与健康食品研究所、海洋政策与法律研研究所，海洋渔业遥感GIS技术实验室、海洋生态系统与环境实验室、中美海洋遥感及渔业信息研究中心、海洋经济研究中心、海洋文化研究中心；学校还建有农业研究院、公共管理研究所、中国鱼文化研究所、外国语言研究所及中国鱼文化博物馆，拥有国内外闻名的鱼类研究室、标本室和亚洲最大的专业鲸馆，同时学校在全国各地有50多个教学实践基地。