Biologinė okeanografija yra viso vandenyno gyvybės tyrimas. Biologinė okeanografija, išsiskirianti iš jūrų biologijos, kurioje pagrindinis dėmesys skiriamas konkrečių jūrų būtybių biologijai, siekia suprasti visų vandenyno gyvybės lygių ir jų aplinkos sąveiką. Ši palyginti nauja mokslo disciplina XXI amžiuje tapo vis svarbesnė, nes biologai ir kiti mokslo ekspertai siekia suprasti vandenyne vykstančius pokyčius, turinčius įtakos gyvybės formoms – nuo mikroskopinių bakterijų iki didžiojo mėlynojo banginio.
Vandenyno ekologijos supratimas yra pagrindinis biologinės okeanografijos siekis. Kai kurios bendros lauko sritys apima supratimą, kaip skirtingų rūšių populiacijos sąveikauja viena su kita, kaip formuojasi mitybos grandinės ir temperatūros, cheminių bei geologinių pokyčių poveikis jūros gyvybei. Nors kai kurie tyrimai gali būti sutelkti į tam tikrą jūrų rūšį ar organizmą, okeanografai dažnai žiūri į platesnį požiūrį, bandydami suprasti, kaip tiriamas reiškinys ar rūšis veikia visą jūrų aplinką. Šis platus požiūrio taškas dažnai reikalauja daugelio skirtingų mokslo sričių, tokių kaip chemija, geologija ir net fizika, integracija.
Nors dalis biologinės okeanografijos atliekama atliekant tyrimus jūroje, didžioji dalis šios plačios disciplinos darbų atliekama ir laboratorijose. Pavyzdžiui, mikroskopinių organizmų tyrimai dažnai atliekami laboratorijoje, nes beveik neįmanoma ištirti šių būtybių jų gimtojoje aplinkoje. Vandenyno aplinkoje biologinė okeanografija dažnai apima povandeninių tyrimų laivų, įskaitant povandeninius laivus, sonarų įrangą ir vandeniui atsparias kameras, naudojimą, kad būtų galima stebėti ir ištirti platų ekologijos spektrą, nematomą iš viršaus. Nenuostabu, kad okeanografijos subdisciplina yra įrangos, skirtos naudoti biologiniams tyrimams, projektavimas ir tobulinimas.
XX amžiuje buvo stengiamasi tiesiog suprasti, kas tiksliai slypi po nepermatomais jūros vandenimis. Dabar, kai gelmės yra šiek tiek geriau suprantamos, XXI amžiaus biologinėje okeanografijoje daugiausia dėmesio skiriama tokioms problemoms kaip gyventojų sąveika, išsaugojimas ir kintančio vandenyno klimato supratimas. Vandenynų ryšys su visuotiniu atšilimu yra pagrindinis okeanografų tyrimų šaltinis. Daugelis okeanografų tiria, kaip vandenynas sugeria ir valdo tokius svarbius elementus kaip anglis ir azotas, siekdami suprasti, kaip gali pasikeisti jūrų ekologija didėjant taršai.
Biologinės okeanografijos tyrimas yra labai svarbus norint suprasti, kaip gyvybė veikia po bangomis. Okeanografai ne tik tyrinėja klimato kaitos ir jūrų vandenų rūgštėjimo poveikį, bet ir dažnai yra pagrindiniai veikėjai kuriant aplinkos politiką, skirtą gyvybės vandenyne išsaugojimui. Siekdami užtikrinti savo disciplinos ateitį, taip pat jūrų ekologijos ateitį, okeanografai atlieka svarbų vaidmenį gamtosaugos tyrimuose ir veikloje.