中山大学建校之初即开展了海洋科学研究。早在1924年，费鸿年教授就开展了南海近岸渔业资源调查研究。1928年，中山大学农学院院长沈鹏飞担任领队，地质学教授朱庭祜先生主持，一行16人乘海瑞号军舰前往西沙进行实地调查。这是中国历史上首次有地质学家前往西沙进行科学考察。发表了西沙群岛生物资源论文，随后，西沙群岛被国民政治列为中山大学海洋实习基地。
近几十年来，以林浩然院士为首的水生生物学科在海洋养殖动物繁殖与生长、营养与饲料、病害控制与生态养殖等领域取得了瞩目成绩，科研成果成功实现产业化并已取得显著的经济效益。已故有机化学龙康候先生是中国海洋天然产物化学研究的开拓者与奠基人，曾作为特邀代表出席国际海洋天然产物Gorden会议作大会报告，其摘要刊登在《Science》上，获得极高的评级。此外，中山大学也是全国最早开辟河口海岸过程与工程、海洋微生物活性天然产物和海洋生物功能基因等学科领域的单位之一，与国际发展基本同步，并已取得了一大批创新成果。中山大学一直重视海洋学科的发展，黄达人老校长提出“中山大学高举海洋大旗”，并于2008年6月正式成立了海洋学院，2016年5月更名为海洋科学学院。