לאוקיינוסים תפקיד מכריע במערכת האקלים ובתהליכים חשובים אחרים בכדור הארץ. הם מקור למשאבים שונים (כגון אנרגיה, מזון, מים מותפלים) ומאפשרים מעבר אמצעי תחבורה, וחשיבותם רבה לרווחת וכלכלת האנושות. בשל מורכבותם וחשיבותם הרבה חקר האוקיינוסים הוא אתגר מדעי מרתק בעל השלכות מעשיות. החוג לאוקיינוגרפיה מציע לסטודנטים מצטיינים במדעי כדור הארץ, בפיזיקה, בכימיה, במדעי החיים ובהנדסה הזדמנויות מחקר לתארים מתקדמים באוקיינוגרפיה פיזיקלית, כימית, ביולוגית וגאופיזית, תוך שימוש בשיטות תאורטיות, במחקר ניסויי ובעבודת שדה. הזדמנויות המחקר כוללות מחקר תחומי ורב-תחומי. תכנית הלימודים באוקיינוגרפיה משותפת למכונים למדעי כדור הארץ ולמדעי החיים, וכוללת קורסים בין-אוניברסיטאיים המתקיימים במכון הבין-אוניברסיטאי באילת.
