Nel Decennio del Mare COI-UNESCO, le attività di ricerca dedicate ai diversi aspetti dell'idrosfera marina e i molteplici approcci multidisciplinari coinvolgono istituzioni ed enti di ricerca pubblici italiani, che in questo ambito stanno intensificando le proprie attività e la partecipazione a progetti internazionali. In Italia, il ruolo principale nel coordinamento di tali attività è tradizionalmente svolto dal Ministero dell'Università e della Ricerca (MUR) e dal Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR). Quest'ultimo, attraverso i propri istituti specificamente dedicati, è responsabile delle principali ricerche in ambito marino nazionale e oceanico.
Oltre al MUR e al CNR, anche altri importanti enti pubblici italiani sono impegnati nelle indagini marine, nel monitoraggio e in numerose azioni di salvaguardia e recupero ambientale dei contesti compromessi dall'impatto antropico. Le attività di ricerca riguardano principalmente il quadro meteo-oceanografico, le risorse naturali, minerali e biologiche, nonché il campionamento, la raccolta e l'organizzazione dei dati, insieme alla loro rappresentazione mediante le più moderne tecniche di rilievo e mappatura.
Anche la divulgazione, l'opera di sensibilizzazione, la previsione dei fenomeni e le nuove tecnologie applicate alla ricerca rientrano tra gli ambiti di azione di questi enti, coinvolgendo i loro ricercatori anche in progetti internazionali.