El centre, situat amb seu a Mallorca, és estructurat en dos departaments: Recursos Naturals i Física Interdisciplinària. L’IMEDEA es caracteritza per una aproximació interdisciplinària i global a la investigació marina, que inclou diversos temes com l’oceanografia costanera, l’oceanografia de mar obert, la modelització del medi marí, les ones de superfície, etc. Un gran nombre de projectes de recerca es duen a terme a la Mediterrània, excel·lent laboratori reduït dels oceans del planeta. Agrupa prop de 150 investigadors (2005), entre personal de la UIB i del CSIC. Des del 2000 n'és director Joaquim Tintoré Sobirana. El 2006 es va acordar la segregació del departament de Física Interdisciplinària a partir del qual, el 2007, es va crear un nou institut, també participat pel CSIC i la Universitat de les Illes Balears, l’Institut de Física Interdisciplinària i Sistemes Complexos. El 2008 culminà la reestructuració de l’IMEDEA que passa a estar format per l’àrea de Serveis Generals i quatre departaments de recerca: el departament d’Ecologia i Recursos Marins, el departament d’Investigació del Canvi Global, el departament de ecnologies Marines, Oceanografia Operacional i Sostenibilitat i el departament de Biodiversitat i Conservació.