"La Historia Natural de los Marines Europeos", en coautoría de Forbes y R. Godwin-Austin, es la primera monografía sobre ecología marina. Desde entonces, varios países han realizado extensos estudios de las criaturas de las profundidades marinas. La más representativa es la expedición científica británica Challenger (1872 ~ 1876) dirigida por C.W. Tang Musun, que descubrió una gran cantidad de animales de aguas profundas (incluidos 10 animales recolectados a una profundidad de 6250 metros) y nuevas especies biológicas, y de manera integral Los estudió. La relación entre los organismos y el medio marino. K.A. Mobius realizó investigaciones sobre biomas de ostras en 1877 y 1883 y propuso algunos conceptos ecológicos importantes, como ectotermos, estenotermos, organismos eurihalinos y biomas, y definió que las comunidades y los biomas tienen el mismo significado (bioma). El término "plancton" se utilizó por primera vez en el caso Alemania contra Henson en 1887; en 1891, el alemán Gakkel propuso por primera vez los términos bentos y necton; Estos son los tres principales grupos ecológicos de vida marina. Al mismo tiempo, se establecieron instituciones de investigación de la vida marina en Nápoles, Italia, Roscoff, Francia y Plymouth, Inglaterra. Desde finales de 2018 hasta finales de 2019 fue la etapa inicial de la investigación ecológica marina.
Las investigaciones cuantitativas sobre ecología biológica marina se iniciaron a finales del siglo XIX y principios del XX. Henson y el danés C.G.J Pedersson estudiaron la distribución cuantitativa y la composición comunitaria del plancton y los organismos bentónicos respectivamente; en términos de necton, estudiaron principalmente la ecología poblacional de los peces económicos (incluidos los cambios cuantitativos, la distribución y la migración, etc.). En el siglo XX, Peterson comenzó a utilizar métodos de marcación y liberación para estudiar el hábitat y la migración de los peces. En las décadas de 1920 y 1930, los países europeos (incluida la Unión Soviética) llevaron a cabo extensas investigaciones sobre ecología biológica marina. La monografía "El Océano" de Sverdrup et al (1942) resumió los resultados de investigaciones ecológicas marinas anteriores. En la década de 1950, el "Armored Shrimp" de Dinamarca y el "Warrior" de la Unión Soviética obtuvieron una gran cantidad de datos de las profundidades marinas, demostrando que hay organismos en la capa de agua, el fondo del océano y las fosas marinas profundas a profundidades de más de 6.000 metros para 10.000 metros La investigación sobre la ecología de las profundidades marinas ha ido un paso más allá. Esta monografía sobre ecología marina se publicó en la década de 1950. "Marine Ecology and Paleoecology" (1957), editado por J.W. Hedgepeth y Moore, "Marine Ecology" (1958), resumieron los resultados de investigaciones anteriores y fueron las principales fuentes de la segunda etapa del desarrollo de la ecología marina.
Desde la década de 1960, la investigación ecológica marina se ha desarrollado rápida y exhaustivamente. Sus características son: estudio integral de la relación entre los organismos marinos y las condiciones ambientales, incluido el impacto de las actividades humanas en el medio marino, los conjuntos y recursos biológicos, es decir, los efectos de los cambios humanos, y la predicción de las tendencias y procesos de evolución de condiciones ambientales, recursos biológicos y todo el ecosistema estudiar la reproducción masiva y el desarrollo de organismos económicos bajo control artificial y dilucidar los mecanismos fisiológicos y ecológicos de los organismos combinar estudios ecológicos integrales a gran escala con observaciones ecológicas experimentales, especialmente los marinos en rápido desarrollo; investigación de ecosistemas, combina observaciones de ecología natural con ecología experimental. La investigación está estrechamente integrada y se centra en la estructura y función de los ecosistemas marinos, el ciclo material entre los entornos vivos y no vivos del ecosistema y el flujo de energía en la cadena alimentaria, los cambios. en la productividad de los organismos marinos en todos los niveles del ecosistema, y la predicción y proliferación de recursos, investigación ecológica experimental de campo bajo control artificial. Por ejemplo, el "Experimento de control de la contaminación de los ecosistemas" (CEPEX) y la investigación sobre microcosmos artificiales (Mesocosmos) comenzaron en la década de 1970. El estudio de los ecosistemas marinos se ha convertido en el campo más activo de la ecología marina.