海洋機構は、平成16年度に旧海洋科学技術センターから独立行政法人化して発足し、その際、海洋研究所が運用を行っていた2隻の海洋研究船（「淡青丸」及び「白鳳丸」）が移管された。
その後、海洋機構においては、以下のように海洋研究船の運用・運航を行ってきている。
旧海洋科学技術センターより運用を行っている「なつしま」、「かいよう」、「かいれい」、「よこすか」及び「みらい」の5隻については、海洋機構が中期目標に基づき行うプロジェクト研究を行う一方、我が国の海洋科学技術の水準の向上を図るとともに学術の発展に資するため、各海洋研究船に供用期間を設けている。研究課題の公募及び課題選定は海洋機構（深海調査研究推進委員会等）が行い、採択された研究課題を基に運航計画案を作成し、最終決定している。
海洋研究所から移管された「淡青丸」及び「白鳳丸」については、移管前と同様、全国共同利用方式による海洋研究船（学術研究船）として、全運航期間を共同利用に供している。海洋研究所に設置された研究船共同利用運営委員会が研究課題の公募及び課題選定を行うとともに、採択された研究課題を基に運航計画案を作成している。その後、海洋機構において、本運航計画案を最終決定している。