Tenia laboratoris a Blanes, Castelló de la Plana, Vigo i Cadis. El 1957 l’Institut s’instal·là a la Barceloneta. Els anys setanta els centres de Barcelona, Vigo i Cadis s’independitzaren. El 1987, any que rebé el nom actual, hom reestructurà els seus departaments i hi afegí l’Institut de geologia marina Jaume Almera, del CSIC. El 2001 es traslladà al nou Centre d’Estudis Marins i Mediambientals del CSIC, construït al Port Olímpic de Barcelona. Des del 1955 publica la revista Investigación Pesquera
, que posteriorment adoptà el nom de Scientia Marina
, d’un notable nivell dins el camp de l’oceanografia.