การศึกษาของชีววิทยาทางทะเลในยุกแรกเริ่มนั้นสามารถย้อนไปถึงสมัยของ อริสโตเติล (พ.ศ. 160 - พ.ศ. 222) ผู้ที่เป็นคนปูพื้นฐานของการค้นพบที่ยิ่งใหญ่เป็นสมัยแรกๆ[6] ในปี พ.ศ. 2311 นั้น Samuel Gottlieb Gmelin (พ.ศ. 2287 – พ.ศ.2317) ได้ตีพิมพ์หนังสือที่ชื่อว่า Historia Fucorum ซึ่งเป็นผลงานชิ้นแรกที่เกี่ยวกับ สาหร่ายทะเล (marine algae) และเป็นหนังสือเล่มแรกของชีววิทยาทางทะเลที่ใช้ ระบบการเรียกชื่อสิ่งมีชีวิตแบบทวินาม ของ คาโรลัส ลินเนียส โดยยังมีการใส่ภาพประกอบของสาหร่ายทะเลที่ในขณะที่กำลังพับใบอยู่ด้วย[7][8] หลังจากนั้น เอ็ดเวิร์ด ฟอร์บส์ (Edward Forbes) (พ.ศ. 2358 – พ.ศ.2397) นักธรรมชาติวิทยาชาวอังกฤษ ถือได้ว่าเป็นผู้ก่อตั้งวิทยาศาสตร์ของชีววิทยาทางทะเล[9] และทำให้การศึกษาเกี่ยวกับมหาสมุทรและชีววิทยาทางทะเลได้เติบโตอย่างรวดเร็วตั้งแต่ช่วงปี พ.ศ. 2443 เป็นต้นมา