海洋藻類學
早在20世紀20年代，曾呈奎等就已經開始了海藻的分類研究。解放後，海藻學的研究有了很大發展，尤其經濟海藻的研究，成績更為顯著，已採集海藻標本121360號。其中63299號為臘葉標本,46000號為液體保的底棲種標本，11647號為浮游標本。
在海藻區系的研究中，中國科學院海洋研究所50年代初即對海洋溫度帶的劃分總是海藻的溫度性質以及確定溫度性質的方法進行研究，並提出把海洋原則地分為冷水溫水和暖水三，第一帶又分為兩個亞帶，把世界海洋分為5個大帶和11個小帶，曾呈奎等人還進行了北太平洋西部海藻區系區劃的研究和中國沿海海藻區系研究得出中國黃渤海海藻具有明顯的溫水性，屬暖溫帶，但有相當多冷溫帶成分。東海海藻區也屬暖溫性，但已沒有黃渤海那些冷水性種，亞熱帶種卻有增加。南海海藻區系屬暖水性，其北部屬亞熱帶性，南部屬熱帶性。
海洋魚類學系
這主面的研究工作開展得比較早。1936年出版了陳兼善、費鴻年合著的《魚類學》。解放以後,中國科學院海洋研究所等部門在石首科魚類的分類研究中系統地研究了中國石首科魚13屬37種，建立了4個亞科，2個新屬，4個新種。在中國東方魨屬魚類分類研究中重點研究了13種和2個新種，對每種的形態特徵，地理分佈和各種之間的親緣關係進行了深入研究，提出了系譜圖。
他們還開展了海洋魚類地理學的研究，根據不同海區魚類的區系、組成及其溫度性質，提出中國海洋魚類可分為3種類型：渤海與黃海區系為暖溫帶性，屬北太平洋溫帶動物區系東亞亞區；東海西部與南海北部區系，屬亞熱帶性質，為印度一西太平洋暖水區系的中國一日本亞區；東海東部與南海南部區系，屬熱帶性質，為印度一西太平洋暖水區的印尼一馬來亞區。
中科院海洋研究所、黃水產研究所、山東大學等單位的研究人員參加了中國軟骨魚類志，黃渤海魚類調查報千東海類志南海魚類志南海諸島海域魚類志，黃渤海魚類圖說和中國動物圖譜魚類等專著的編寫工作。
海洋無椎動物學
海洋無椎動物學研究的重點是經濟較大的軟體動物、甲殼動物和棘皮的動物等。建國初，中國科學院海洋研究所、黃海水產研究所等單位就開始了這方面的研究工作。
原生動物分類研究以有孔和放射為最多。鑒定了有孔蟲約800種，放射蟲200多種。海綿動物分類研究中，初步鑒定了尋常海綿約80餘種。在腔腸動物研究中以水母類研究較多，鑒定了中國螅水母約140種，苔蘚動物在中國海域中種類較多，估計約有500種，已鑒定了200餘種。
軟體動物在海洋無椎動物中佔有重要地位。青島作為國家海洋科研基地已經進行了系統的整理和研究，基本上瞭解了軟體動物的種類形態特徵、地理分佈等，並發現了一些新種。
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