1991年籌備處正式成立，篳路藍縷的規劃建設工作於焉展開…，歷經無數的努力與挫折，終於在民國89年2月25日完成「台灣水域館」開館，從此正式朝向國際海洋教育與研究的無限領域邁開腳步。
在館務多功能性的思考下，除了教育、學術、保育層面的提昇外，「國立海洋生物博物館」亦朝向社區性、娛樂性、國際性…等全方位的領域拓展；同年七月，館中之水族館部門，在甄選後委由「海景世界企業股份有限公司」負責專業經營管理。此舉，不僅開創國立社教單位首宗委外經營的案例，更徹底落實專業分工的合作理念。
未來，國立海洋生物博物館繼「台灣水域館」、「珊瑚王國館」開幕之後，將以結合水族館及全數位影像化的方式，介紹涵蓋全球水域、古海洋的「世界水域館」，所有進度預計將在民國96年年底以前完成。屆時「國立海洋生物博物館」不僅將成為國際級首屈一指的博物館，並將為中華民國在跨世紀的海洋教育、研究、展示方面，寫下最耀眼的一章。
地理位置－水的精神與挑戰
國立海洋生物博物館位於屏東縣車城鄉，西臨蔚藍的台灣海峽，東傍72公尺高的龜山，全區規劃面積合計為96.81公頃，其中博物館區規劃興建35.81公頃，而週邊綠地與服務設施區（如停車場、遊客服務中心）則佔地60餘公頃。建築配置可區分為：博物館（台灣水域、珊瑚王國、世界水域三大主題展示館、行政與教學中心，由一共同大廳串連而成）、水族實驗中心、服務設施、研究大樓、維護設施、國際會議中心以及學研中心等數個主要建築區。
座落山水之間的博物館，整體規劃理念主要以展現「水」的精神與特性為主，以低密度的建築開發，分散機能相異的建築物並以步道相連接，維持了與原有自然環境的和諧關係。
特殊工程－鼓勵與肯定-榮獲美國2001傑出工程獎
擁有傑出的規劃設計、挑戰困難的施作技術，與充分掌控優良工程品質的海生館工程，在兩千多件參賽作品中脫穎而出，獲得美國工程顧問協會頒發的「美國2001傑出工程獎」首獎，是對海生館的鼓勵，亦是國人共享的殊榮，更為國內公共工程品質立下了新的里程碑。
一窺深海的奧祕-超大型壓克力玻璃展示窗
以4.85公尺高，16.5公尺寬，0.33公尺厚的巨型尺寸，展示台灣東部海域魚群洄游的大洋池，除承受100萬加侖水壓，亦可承受0.97G的震動安全係數，防火係數為三級與97%透光，為海生館工程重點之一。
一切驚嘆的開始-維生系統
負責全館各類展示生物的水質處理，有完整的監控系統及複雜相關的管路設施，維生系統是水族生物的活力泉源，亦是維持營運的重要設施。
穿越空間的奇幻之旅-海底隧道
承受150萬加侖水量的工程技法，長達81公尺的海底景觀展示動線，為全亞洲最大的海底隧道
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