海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室是在中国海洋大学海洋化学系的基础上建立和发展起来的。海洋化学学科是国家重点学科和 “双一流”重点建设学科，分别于1982年和1986年获得硕士和博士学位授予权。实验室于2005年被批准立项建设，于2009年5月通过验收正式成立。

实验室主要在海洋化学基础研究、工程技术开发与应用两个方面开展工作，共有六个研究重点：活性气体的生物地球化学过程及气候效应、生源要素的海洋生物地球化学、海洋有机地球化学、痕量元素及同位素海洋生物地球化学、海水淡化与综合利用技术、环保型海洋功能材料与防护技术。

经过几年的人才队伍建设，实验室目前已拥有一支结构合理、层次均衡、优势突出的学术团队。在基础研究方面，拥有“海洋有机生物地球化学”国家自然科学基金委创新研究群体和“海洋化学”高等学校学科创新引智基地；在工程技术开发与应用方面，拥有“环境友好型海洋功能材料与防护技术” 科技部重点领域创新团队和教育部创新团队；拥有年生产能力1000吨、建筑面积1400m²的“海洋功能材料中试实验基地”，大型仪器技术服务中心,新建成国际一流水平的碳-14加速器质谱中心。实验室现有固定人员91人，其中中国工程院院士1人、国家杰出青年基金获得者2人、国家“万人计划”科技创新领军人才1人、教育部“长江学者”特聘教授2人、国家“优青”1人、山东省“泰山学者”6人（其中“泰山学者攀登计划”特聘教授1人、“泰山学者”特聘专家2人，泰山学者青年专家3名）、中国海洋大学“筑峰人才工程”特聘教授5人、教育部新世纪优秀人才9人。

目前，实验室成员共承担科研项目100余项，总经费15000余万元。其中包括国家重点研发计划2项、国家重点研发计划-课题9项，国家自然科学基金创新研究群体1项，教育部创新引智基地1项，国家自然科学基金重点/重大项目5项，国家自然科学基金国际合作项目2项，NSFC-山东联合基金5项，国家科技支撑计划项目1项（已结题）。 年平均发表SCI/EI论文130余篇，其中高水平论文（JCR SCI 1区、2区）比例明显上升。实验室科研和学术水平不断提高。

国际合作与交流进展顺利，成为我国海洋科学领域的重要中心之一。通过“111”创新引智项目和实验室开放交流基金，吸引国际一流科学家来实验室开展合作研究、学术报告、英文授课，共同举办学术研讨会等形式，提高了研究水平和国际影响力。（统计数据截止至2020年10月）