西太平洋是我國從近海挺進大洋的門戶，對我國的海洋環境安全保障至關重要。同時，西太平洋具有復雜多變的環流結構，又有全世界最大的暖水體-西太平洋暖池。西太平洋可通過調節大氣環流進而調控季風、臺風及我國的降雨情況，并對全球氣候具有重要影響。

　　在專項的支持下，中國科學院海洋研究所率先構建了國際上最大規模的從近海到大洋的熱帶西太平洋科學觀測網，并進入標準化、批量化、常態化運行階段，攻克了潛標數據長時間實時傳輸的世界海洋觀測難題，實現了深海潛標觀測數據的“現場直播”。

　　首次以我國科研機構命名的海氣耦合模式（IOCAS ICM）為國際學術界提供ENSO（厄爾尼諾與南方濤動的合稱）實時預報結果，這將為ENSO的研究和預測提供一個有效的數值模擬平臺和預報工具，對我國ENSO模擬和預測研究起到重要的推動作用。

　　2010年，中國科學院發起首個由中國主導的海洋領域國際合作計劃（“西北太平洋海洋環流與氣候實驗（NPOCE）”）。2011年，我國首套6000米深海潛標成功布放和回收，國際上首次獲得該海域長周期連續觀測數據。歷時6年，中國科學院攻克了潛標數據實時傳輸世界難題，成功建成國際上最大規模的西太平洋深海潛標觀測網，服務國家海洋預報、氣候預測、防災減災、國防安全等海洋環境安全保障。

　　隨著國際一流深遠海綜合探測體系的建立，中國科學院海洋研究所先后于南海冷泉區、沖繩海槽熱液區及雅浦/卡洛琳海山區等典型深海環境海域開展了綜合探測，獲得了冷泉-熱液-海山等深海極端環境高精度綜合環境信息，采集了大量深海地質和生物樣品，發現深海大型生物新物種1新科、4新屬、26個新種。

　　海洋所對海底地形探測分辨率達到國際領先的厘米級，在南海首次發現裸露在海底的“可燃冰”，在馬努斯海盆首次發現2個國際上未見報道的熱液區，實現熱液-冷泉流體溫度梯度和物質組成原位探測。

　　另外，海洋所成功了開展深海大型生物原位現場實驗和實驗室培養，突破造/護礁關鍵物種繁育技術，開展了全球最大規模珊瑚礁生態系統修復。相關成果發表在國際頂級學術期刊，獲國內外高度關注。