海洋館區內部分為主題館區、區域探索館、海洋生態館和海洋3D劇場等區塊：

主題館區-內部區分兒童廳、未來廳、船舶廳、深海展示廳、科學廳、深海影像廳、環境廳、水產廳、文化廳、探索廳等，介紹不同角度的海洋相關知識，讓民眾認識海洋生態的重要與獨特，另設有行政中心與研究典藏中心。

File:國立海洋科技博物館1.jpg|缩略图|國立海洋科技博物館[https://guide.easytravel.com.tw/scenic/77169]

File:船舶與海洋工程廳1.jpg|缩略图|船舶與海洋工程廳[https://www.taiwan.net.tw/m1.aspx?sno=0001016&id=a12-00221#lg=1&slide=0]

File:海洋科學廳1.jpg|缩略图|海洋科學廳[https://www.taiwan.net.tw/m1.aspx?sno=0001016&id=a12-00221#lg=1&slide=0]

File:水產廳1.jpg|缩略图|水產廳[https://www.nmmst.gov.tw/chhtml/contenttab/220/1592/0]