L’assemblea constitutiva, actualment formada per 23 estats membres i presidida pel príncep Albert I de Mònaco, es dugué a terme a Madrid el 1919 en presència dels següents estats fundadors: Egipte, França, Grècia, Itàlia, Mònaco, Espanya, Tunísia i Turquia. Els primers anys es caracteritzaren per l’exploració de la Mediterrània a càrrec dels diferents estats membres de la Comissió, així com de la fundació de diferents estacions marines. La Segona Guerra Mundial suposà una gran sotragada que estigué a punt de fer-la desaparèixer. No obstant això, el 1951 se celebrà a París el 12è Congrés de la CIESM, que en representà el renaixement. Durant els anys següents els diferents estats de la riba mediterrània s’hi anaren afegint, com també alguns estats sense costa a la Mediterrània, però amb interessos, com Alemanya o Suïssa. El 1966, el comandant Jaques-Yves Cousteau fou elegit secretari general de l’organisme, càrrec que mantingué fins el 1988. A la dècada del 1990 s’hi afegiren estats de l’Europa de l’est (Croàcia, Eslovènia i Ucraïna). Finalment, el 2004, Portugal també entrà a formar-ne part. Després de 80 anys, el 2005 va reprendre la realització de campanyes oceanogràfiques a la Mediterrània. El darrer congrés se celebrà a Istanbul (Turquia) a l’abril del 2007.