Музей Мирового океана организован решением Правительства РСФСР 12 апреля 1990 года. 

В Музее Мирового океана создана единственная в стране Набережная исторического флота, у причала которой ошвартованы: самое крупное в мире научно-исследовательское судно-музей «Витязь» (1994), единственная в стране подводная лодка-музей «Б-413» (2000), единственное в мире судно космической связи «Космонавт Виктор Пацаев», имеющее музейную экспозицию (2001), единственное в стране рыболовное судно-музей «СРТ-129» (2009) и плавучий маяк "Ирбенский" (2017). Набережная исторического флота протянулась до Санкт-Петербурга, где ошвартован старейший в мире ледокол «Красин», являющийся филиалом музея (2004). На судах и в экспозиционных залах представлена история исследования и освоения Мирового океана. 

В музее представлены четыре волонтерские программы: 1. художественно-развлекательная (мастер-классы, анимация, массовые мероприятия); 2. техническая (работа с VR и тренажерами-симуляторами); 3. социологическая (анкетирование, обработка данных, учет); 4. экологическая (благоустройство территории, экологические акций).