海洋植物
海洋植物是海洋生物的重要组成部分，包括低等的海藻和高等种子植物海草、红树林等。海藻种类繁多，广泛生长在寒带、温带、亚热带和热带海区，是海洋的初级生产者，直接为人类提供了大量的食品、药品和工业原料；而种子植物海草、红树种类较少，但在改善环境，防止基质流失，过滤水体，为许多重要的经济动物提供栖居地方面发挥着重要作用。
海洋原生动物
原生动物是一大类基本上行异养、可运动且个体微小的单细胞真核生物。其生命过程通过细胞内的各细胞器完成，具有高度的生物多样性和复杂性。原生动物被认为是现代动物的祖先，但其本身是一个异源的类群集合，涵盖纤毛虫、鞭毛虫、肉足虫、孢子虫四大经典类群。目前已报道约65,000种，其中约一半为化石种。分布上极为广泛，生境涉及海洋、淡水、土壤、极地、温泉，以及其它生物体内/体表寄生等，甚至空气中都有其包囊存在。几乎可以说，只要是有生命的地方就有原生动物。
原生动物是海洋生物多样性的重要构成。从赤潮成因到养殖动物病害，从微食物网到涉及地球/生物圈变化的海洋有机物质通量研究，从海洋资源开发到环境保护，无论是在研究核质关系，还是在研究生命起源和演化等方面，都有着广泛的理论与应用前景和重要的学术价值。而原生动物的分类学则是所有上述学科的重要支撑点。
我国广袤的海域蕴含着极为丰富的原生动物多样性，但对其资源构成及变动仍然缺乏必要的了解，很多生境还存在着研究空白。中国科学院以海洋研究所为依托建立的海洋生物标本馆，前瞻性地将分类学基础研究作为一项战略储备进行了强化。在海洋原生动物分类学与生物多样性研究方面，海洋生物标本馆是我国目前标本储藏最为丰富、研究力量最为雄厚、研究领域最为广泛的学术机构，研究对象涵盖有孔虫、放射虫及纤毛虫等。
海洋无脊椎动物
海洋中的无脊椎动物（Marine invertebrates）系指生活于海洋、背部无脊柱（脊椎骨）的动物。包括了动物界中除脊索动物门中的脊椎动物亚门外的所有后生动物门类。据初步统计，全球已记录的海洋无脊椎动物至少有20万种，但实际上远不止这个数字。随着人们对海洋环境特别是深海和远洋生物的认知、研究仪器的更新、研究手段的进步，正不断有新的海洋生物物种被发现。
海洋脊椎动物
现存脊椎动物包括7纲，即圆口纲（Cyclostomata）、软骨鱼纲（Chondrichthyes）、硬骨鱼纲（Osteichthyes）、两栖纲（Amphibia）、爬行纲（Reptilia）、鸟纲（Aves）和哺乳纲（Mamalia)。在海洋中各纲都有现存种类。目前已发现中国海域海洋脊椎动物有7纲3302种（见表）。其中硬骨鱼纲的种类最多，达2806种，占85%。两栖纲的种类最少，只有1种。
