Комплексные гидрофизические, гидрохимические и гидробиологические исследования природных процессов, характеристик и ресурсов дальневосточных морей России, а также морей восточного сектора российской Арктики и отдельных районов северо-западной части Тихого океана.
Изучаются закономерности климатической изменчивости в северной части Азиатско-Тихоокеанского региона, возможность прогноза температуры на поверхности моря, атмосферная циркуляция, поля ветровых волн, а также тропические циклоны и их воздействие на воды дальневосточных морей, проблемы формирования гидрохимического состава вод, вопросы миграции и поведения химических элементов на геохимических барьерах, влияние антропогенных факторов на состояние морских экосистем.
Анализируются межгодовая и сезонная изменчивость океанологических полей, гидрохимических характеристик прибрежных вод арктических морей, структура и динамика вод и биологическое разнообразие и экологическая емкость морской среды.
Особый интерес представляет изучение механизма формирования газогидратов и аномальных полей метана в дальневосточных морях и их континентальном обрамлении.
Изучение и применение лазерных деформографов позволяет решать фундаментальные проблемы и открывает новые возможности геоакустики в случае использования регистрации малых возмущений в различных средах для прогноза мощных геодинамических явлений на дне океанов и морей.