学校办学条件优良，教学实验室和专业实验室设施齐备。拥有国家远洋渔业工程技术研究中心、国家水产实验教学示范中心和上海海洋国家大学科技园；水产种质资源创新与利用、大洋渔业资源可持续开发等教育部重点实验室（省部共建），淡水水产种质资源与利用、水产品贮藏保鲜质量安全风险评估等农业部重点实验室，国家水生动物病原库、团头鲂遗传育种中心、鱼类营养与环境生态研究中心、中国渔业发展战略研究中心、淡水水产品加工技术研发分中心（上海）、冷库及制冷设备质量监督检验检测中心、大洋渔业资源环境观测试验站、远洋渔业培训中心等农业部中心平台。拥有2个上海工程技术研究中心、3个上海高校重点实验室、1个上海高校工程研究中心、1个上海高校协同创新中心、1个上海高校知识服务平台、1个上海高校水产养殖E-研究院和1个上海社会调查研究中心等。建有国际海洋研究中心、中美（SHOU－NOAA）海洋遥感及渔业信息研究中心、淡水鱼加工利用研究室等一批国际合作平台和极地海洋适应生物与生态联合实验室、海洋经济研究中心等一批省部级共建科研平台，建有我国唯一一家拥有CNAS和CMA资质认定的船舶压载水实验室，洋山港海洋生态系统野外科学观测站、海洋测绘应用工程技术中心、食品安全研究中心等一批校级科研平台。学校在全国各地有50多个教学实践基地，包括上海市浦东新区、浙江省象山县的两个科研教学基地。
学校建有上海海洋大学海洋科学研究院，下设数字海洋研究所、海洋药物系统及神经科学研究所、海洋药物与健康食品研究所、海洋政策与法律研究所，海洋渔业遥感GIS技术实验室、海洋生态系统与环境实验室、中美海洋遥感及渔业信息研究中心、海洋文化研究中心等研究机构。建有外国语言研究所、中国鱼文化研究所、鲸馆、水生生物科技馆、校史馆、三史馆、大学生校园文化展示馆，拥有国内外闻名的鱼类研究室、标本室。拥有现代化的校园网络，建有服务我国水产行业的中国水产网。学校图书馆现有纸质图书约122万册，电子图书约70万册，数据库30余个，馆藏资源突出学校的海洋、水产、食品特色。由学校承办的《水产学报》、主办的《上海海洋大学学报》被列为中文核心期刊、中国科技核心期刊和中国科技论文统计源期刊，《水产学报》获 “百种中国杰出学术期刊”称号。学校是上海市水产学会、上海市食品学会、上海市渔业经济研究会和上海市延安精神研究会挂靠单位。