物理海洋教育部重点实验室成立于1987年，是利用世界银行贷款110万美元和等值的国内配套经费建设的。1989年被批准为国家教育委员会部门开放研究实验室。1999年被首批确认为教育部重点实验室。
实验室现有人员53人，其中2名中国科学院院士、3名国家杰出青年基金获得者。实验室拥有物理海洋、气象学和大气物理与大气环境等博士点，设有海洋科学、大气科学博士后流动站，以物理海洋国家重点学科和海洋气象山东省重点学科以及海洋学国家理科人才培养基地为依托。实验室拥有大型风-浪-流水槽、内波水槽、旋转水槽、SGI超级计算机和大型计算机集群等大型设备以及一大批先进的外海和室内观测仪器。实验室是中国海洋大学3500吨“东方红2号”综合科学考察船的主要用户。
实验室开展物理海洋、海洋-大气相互作用等方面基础研究，同时从事海洋水文气象环境方面的技术服务工作。实验室主要研究方向为：（1）上层海洋动力学；（2）浅海动力学与物质输运；（3）海洋环流；（4）海洋-大气相互作用与气候。目前实验室正在主持 “973”项目2项、“973”课题2项、国家科技支撑计划课题2项、“863”课题7项以及国家自然科学基金创新群体项目1项、重点项目5项、杰出青年项目2项等一大批国家级科研项目。实验室通过开放课题基金和对外承接室内实验工作等形式对外开放。
