В настоящее время имеется свыше 1000 исследовательских судов, из которых, однако, лишь около 160 судов имеет водоизмещение более 1000 т. Только Советский Союз имеет в своем распоряжении более 100 исследовательских судов, которые ведут работы во всех морях.
Исследовательское судно должно обладать хорошими мореходными качествами, так как океанологические исследования проводятся не только при хорошей погоде. С помощью соответствующей конструкции корпуса, используя дополнительные технические устройства, выдвижные успокоители качки, надлежащим образом размещая лебедки и лабораторные помещения, стремятся уменьшить вредное влияние возникающих при волнении собственных движений судна. Необходимы также хорошая маневренность при опускании измерительных приборов и по возможности уменьшение шумовых и вибрационных помех. Расходы на эксплуатацию исследовательского судна должны находиться в разумных пределах, так как эти суда и без того принадлежат к самым дорогостоящим основным средствам океанологии.
Для погружения измерительных приборов исследовательское судно должно иметь специальные тросовые и кабельные лебедки, а также соответствующие устройства для спуска различных приспособлений. Для обработки измерений на борту должны быть лаборатории и другие помещения для регистрации информации, поступающей от непрерывно работающих датчиков. Чтобы полноценно эксплуатировать исследовательское судно, предусматривают частичную смену судовых лабораторий. Кроме того, современные исследовательские суда имеют на борту собственный вычислительный центр, к которому подключаются измерительные приборы и целые лаборатории.
Различные новые конструкции судов предназначены для комплексных океанологических исследований, однако некоторые суда оборудуются для специальных задач, например для научного рыболовства или для разведки обстановки на морском дне. Уже имеются специальные суда, с которых на глубинах более чем 6000 м в ложе океана были проложены 1100-метровые буровые скважины.
В последнее время во все возрастающих масштабах применяются суда, позволяющие проводить научные исследования в космосе и в высоких слоях атмосферы. Эти суда одновременно обеспечивают радиосвязь с космическими кораблями. Для выполнения подобных задач Академия наук СССР только в 1967 г. получила девять новых судов. В начале 1972 г., после разносторонних испытаний, вступил в строй новейший корабль «Космонавт Юрий Гагарин».
Эксплуатация исследовательских судов поднимает проблему об определении их места в море. К точности обсервации предъявляются очень высокие требования.
Проникновение человека в глубины океана (см. 1-й цветной разворот):
1 — рекордные погружения свободных водолазов на глубины около 80 м; 2 — погружения автономных водолазов с аппаратом на глубины свыше 250 м; 3 — подводная лаборатория (в настоящее время глубина ее погружения до 150 м.); 4 — глубина погружения современной подводной лодки около 500 м; 5 — рекордный спуск батисферы на 1372 м; 6 — глубина погружения современных подводных судов — свыше 2000 м; 7 — фотографирование морского дна на глубине примерно 9200 м; 8 — самый глубокий рыболовный трал «Галатеи» 10 189 м; 9 — отбор проб воды с глубин свыше 10 000 м; 10 — самый глубокий спуск «Триеста» на глубину 10 916 м.
Обеспечение водолаза дыхательным газом (см. 2-й цветной разворот);
1 — свободный водолаз без аппарата; 2 — водолаз с автономным прибором; 3 — плавающий водолаз со снабжением дыхательным газом по шлангу с водной поверхности; 4 — снабжение водолазов из погружаемой камеры; 5 — снабжение из погружаемой камеры, которая, со своей стороны, снабжается с поверхности; 6 — обеспечение водолазов дыхательным газом из подводного дома; 7 — погружение с помощью подводного судна.