De 1959 a 1962, el físico químico sueco Siron y el geoquímico estadounidense Garrel utilizaron los principios de la química física para realizar algunos estudios cuantitativos sobre diversos equilibrios químicos en el agua de mar, haciendo que la química de la oceanografía pasara gradualmente de la etapa de descripción cualitativa a la etapa de descripción cualitativa. etapa de investigación teórica cuantitativa y se estableció inicialmente un sistema teórico de física y química oceánicas. Al mismo tiempo, con una investigación en profundidad sobre cuestiones geoquímicas de ciertos elementos, se formó gradualmente la geoquímica marina. Estudia los procesos químicos de varios elementos en el océano y es una rama importante de la oceanografía química.
Según el "Plan Decenal del Estudio Oceánico Internacional" de 1971 a 1980, se estudiaron una serie de temas como la "Geoquímica del perfil oceánico", se aclararon los cambios espaciotemporales de muchas sustancias en el océano y se Propuso métodos para revelar las características químicas del océano. El modelo global ha permitido nuevos avances en la oceanografía química. El actual programa de investigación de "Ocean Transient Tracers" explorará algunos patrones en el océano con más profundidad.
La química oceánica estudia los problemas químicos del océano desde la perspectiva de la distribución, cambio y migración de sustancias químicas, por lo que tiene características regionales destacadas. No solo estudia diversos procesos químicos macroscópicos en el océano, como los procesos químicos cuando se mezclan diferentes masas de agua, los procesos de intercambio de materiales entre el océano y la atmósfera, los flujos químicos y los procesos químicos entre el agua de mar y el fondo marino, etc. También estudia procesos químicos a pequeña escala en el medio marino, como procesos de adsorción superficial, procesos de complejación, procesos de asociación de pares iónicos, etc.
Debido a que el océano es un sistema natural integral, los cambios físicos, químicos, biológicos y geológicos a menudo ocurren simultáneamente en cualquier unidad espacial del océano, y estos cambios a menudo están entrelazados. Por lo tanto, la oceanografía química debe interpenetrar y cooperar con la oceanografía física, la oceanografía biológica y la oceanografía geológica para estudiar la oceanografía de manera integral.
La química de recursos marinos estudia principalmente cuestiones químicas relacionadas con el desarrollo y utilización de recursos químicos procedentes de masas de agua marinas, organismos marinos y sedimentos del fondo marino. El desarrollo inicial de los recursos marinos consistió en extraer sustancias inorgánicas del agua de mar, incluida la producción de sal, salmuera o la utilización integral del agua de mar, como la extracción de sal de Glauber, sal de potasio, bromo, sal de magnesio u otras sustancias inorgánicas con menor contenido en los tiempos modernos; también estudia la desalinización de agua de mar, la extracción de uranio del agua de mar y el aislamiento de productos naturales de organismos marinos.
Además, existen algunos problemas químicos que es necesario resolver urgentemente en el desarrollo de instalaciones de ingeniería marina, como la corrosión de los metales en el agua de mar, la prevención de la contaminación biológica de equipos o cascos de barcos, etc., que También forman parte de la investigación en química marina.