重點實驗室緊密圍繞我國和廣東省漁業生態環境可持續發展和漁業水域生態文明建設中存在的關鍵科技問題，立足于國內外學科發展前沿，重點開展漁業生態環境基礎性、創新性、前瞻性和戰略性研究及技術研發，為我國和廣東省漁業生態環境保護與現代漁業綠色發展提供科技支撐。
具體研究方向包括：
1、漁業生態環境長期監測與評價
漁業水域生態環境監測與評價高新技術；基于地理信息系統（GIS）的漁業生態環境與資源數據管理、綜合評價和安全預警的大數據平臺系統；水產品質量調控、溯蹤和安全風險評估技術。
2、漁業生態環境調控與修復技術
養殖生態系統污染要素生物地化過程與養殖環境容量調控；多營養層次養殖與微生物調控的養殖技術體系；高效、節水、節能、節地的現代設施養殖新模式；基于生態系統水平的養殖生態環境管理技術。
3、漁業環境污染和生態毒理效應
典型與新型污染物對漁業增養殖生物的急性毒性效應與遷移轉化規律；基于個體、細胞和分子水平的污染物準確快速檢測方法與評價方法；污染物的急性毒性、亞致死毒性和長期效應的綜合評估技術。
4、漁業生物多樣性和水產種質資源保護
漁業種質資源變動、保護和合理開發利用技術；濕地、珊瑚礁和紅樹林等生態系統與漁業的關系；漁業生物多樣性對氣候及人類活動的響應機制；珍稀瀕危水生動物基礎生物學與保護技術研究。
5、海洋牧場構建與水生生物資源養護
漁業生態環境特征與漁場資源補充機制；漁場形成和識別技術；生態系統水平的漁業生境和資源養護、修復和評價技術體系；人工魚礁、牧化增殖、精準采捕于一體的海洋牧場技術體系。
6、南海外海漁業資源調查、評估與開發利用
