海洋高技术产业，顾名思义，是指利用或借助海洋资源进行高技术研发及生产的产业类群，包括海洋生物技术、海洋新材料、海洋能源、海洋精细化工、海水高科技养殖及加工等大的产业集群。由于海洋环境包含着丰富的生物及化学多样性资源，其独特的海洋化合物在海洋制药、化妆品、海洋功能食品、分子探针、海洋酶、海洋精细化工和渔业化学方面具有巨大的潜力，以上每一类海洋产物都有数十亿美元的市场价值空间。目前，海洋生物技术的研发主要体现在海水养殖、海洋药物与海洋功能食品、海洋环境修复、生物保护与腐蚀、生物新材料与水产品加工等方面。
海洋生物技术与生物制药和海水养殖密切相关，其技术和产品的交叉融合共同组成海洋生物技术产业的产业链，其中海洋生物制药和海水养殖是两大主要产业类群。
海洋药物生物技术产品开发可分为三个阶段：
第一阶段：研究阶段，包括概念提出、方向设计、研究程序设定、筛选与合成、中试、候选产品选择，本阶段一般发展时限为5-10年；
第二阶段：开发阶段，包括临床设计、临床预检验、临床检验I—IV期、产品评价及后续研究，本阶段的发展时限一般为5-10年；
第三阶段：生产阶段，包括产品配方确立、原料来源、生产设计、试生产、正式生产、产品上市、市场营销。除了产品研发与生产外，行业管理、科技服务、市场营销及消费者也是构成海洋生物技术产业的重要组成部分。
从1967年在美国召开首次海洋药物国际学术讨论会至今，世界各国已经从海葵、海绵、腔肠动物、被囊动物、棘皮动物和微生物体内分离和鉴定了3000多种新型化合物，它们的主要活性表现在抗菌、抗病毒、抗凝血、镇痛、抗炎、抗肿瘤和抗心血管疾病等方面，其中的部分先导化合物已经进入临床。1988年，日本最早设立了海洋生物技术研究所，并投资10亿日元，建立两个药物实验室，上市产品“救多善”，1996年销售额达百亿元港币。美国、英国、日本等国已宣布，政府今后对海洋开发的投资将保持在占国内生产总值的1.5%-2.0%。澳大利亚宣布，今后几年内，海洋生物技术产业年均增长率为8％，到2020年总产值将达到500亿～850亿澳元。法国、瑞土等国也先后建立了有关海洋药物的研究机构。
目前，世界范围内海洋生物技术产业的规模已经高达数十亿美元，预计今后5年的年增长率将高达15-20%。仅从柳珊瑚中提取的一种消炎药Pseudoterosin的特许权转让收入已超过120万美元，预计其产值将高达1亿美元。尽管在海洋生物技术研究上投入的资金有限，但有关海洋生物技术的美国专利已有190项，至少有30种针对爱滋病和细菌感染的海洋产品已进入临床前实验，其中有5种产品的市场价值预计高达20亿美元。
由于海洋具有与陆地截然不同的物质环境和生态属性，造成海洋生物技术产业不仅在技术上具有很大的挑战性，而且在经济贡献方面也具有相当的潜力。海洋生态系统丰富的基因库资源、天然产物资源以及独特的海洋生物多样性在生物制药、医疗诊断、转基因食品、生物医药材料、医疗信息学、生物信息学、纳米技术、生态修复、生物化学及生物物理学方面具有广阔的发展前景。
近年来，国际上海洋药物的研究已取得丰硕的成果，一些国际知名的生物技术公司或医药企业已投身于海洋药物的研发和生产，如美国辉瑞、瑞士罗氏、美国施贵宝、法国赛诺菲、美国金纳莱（Genaera）、美国礼来（EliLilly）、美国眼力健（Allergan）、日本先达（Syntex）；
英国史克毕成（Smith-KlineBeecham）和美国LigandPharmaceuticals等。
在海洋生物医药和功能食品产业化方面，以美国为首的西方发达国家在海洋抗肿瘤药物，海洋生物抗菌活性物质提取，抗心血管病及放射性药物研发，海洋生物酶及海洋功能食品等海洋生物技术上取得了进展。如美国国立肿瘤研究所每年筛选1500种新的海洋抗肿瘤化合物，已有DideminB、Dolastatin10、Bryostatin和Bryostatin4等几种较为成熟的海洋活性物质被批准用于临床试验。现美国、加拿大等国已将鲨鱼软骨提取物制成冲剂、胶囊剂等投放市场，不但可克服放、化疗引起的副作用，而且还可有效地增强患者的机体免疫力。日本海洋生物技术研究所对海洋微生物进行广泛的研究，发现27％种属的海洋微生物具有抗菌活性。北川氏从棘皮动物刺参中分离得到皂甙毒素HolotoxinA、B，现已用于治疗脚气和白癣菌感染症，是来源于海洋生物的少数几个药品之一。另外，海洋生物酶已临床应用于治疗类风湿性关节炎、心肌缺血、皮炎、视网膜损伤以及抗衰、防癌等。
随着科学技术的迅猛发展和陆地资源的日益枯竭，人类开始对海洋这一古老而又陌生的领域由探索、研究向各类产业开发进军。海洋中丰富的生物资源不仅是我们获得蛋白质新的源泉，也是药品的新的资源以及新的经济增长点。海洋生物技术在发达国家已形成了相互协作、相互交流研究网络和具有地域优势的产业集群，在发展中国家也呈现了良好的势头。随着各国对海洋产业的日益重视、各大跨国集团对海洋产业开发投入的倾斜和海洋生物技术的日臻成熟，海洋生物技术产业占GDP的比重呈显著上升态势。
