國立海洋生物博物館，簡稱海生館，位於臺灣屏東縣車城鄉。
國立海洋生物博物館共分臺灣水域館、珊瑚王國館、世界水域館及鯨典館四個展示館，以及特展區定期舉辦特展。入口迎賓廣場上設有兩座親水廣場，提供遊客嬉戲及休憩之用。
入口處有太平洋親水廣場及鯨魚親水廣場，皆以等比例製作的實體模型展示，前者呈現臺灣東部海域常見的海豚，旗魚等，後者有大翅鯨跟幼鯨躍出水面，抹香鯨噴水換氣，遊客可在此廣場中戲水消暑，享受南臺灣的陽光和沁涼的水意。
臺灣水域-展示館
以水的循環為故事主軸，藉由一滴小水滴的旅行，呈現臺灣從冷冽的高山溪流到一望無際的海濱外洋等等，多樣的水域生態環境。並逐一介紹棲息於其中的各式物種及其生物多樣性。
入口瀑布
在大廳的左前方，遊客將被高聳的瀑布吸引進入臺灣水域館，由此開始進行「水」的旅行。
高山溪流
臺灣河川大都發源於高峻的中央山脈，高山溪流短而急。本項展示將真實環境中，高山溪流河道狹窄，兩岸林蔭濃密﹐溪水冰涼清澈，空氣中瀰漫著霧氣的感覺營造出來。觀眾可以觀賞到河川水面上、下之高山溪流自然生態及珍貴的國寶魚－櫻花鉤吻鮭。
河邊溪緣
溪流兩岸的石頭、水生植物與高矮不一的陸生植物交錯，共同構成蛙、蟾蜍、龜、蛇、鼠類、水獺與溪鳥等的棲息場所。此展示窗，鼓勵觀眾近距離觀察水面上、下之兩棲及爬蟲動物生態，並解說河岸環境對穩定水中族群生態之重要性。
水庫
水庫明亮寬廣的表層水域、暗而幽冷的底層水域與土石堆積的巖壁，提供了截然不同的多樣生活空間，讓具有不同特性的水庫魚類生物，都能擇其所好，棲居其間。
珊瑚王國-展示館
以珊瑚礁漂潛為故事主軸，藉由逐漸下潛海底所看到的海底生物景觀及沉沒的海上交通工具「沉船」，是如何成為海底生物的樂園。最後，介紹全球努力拯救珊瑚的觀念在告訴遊客珊瑚在海洋中的重要性。
珊瑚礁預覽區
提供珊瑚礁不同的生態區域的預覽，作為珊瑚礁之旅前的準備。從岸邊激浪衝擊的珊瑚礁頂開始，隨著深度增加，我們可以看到斜緩的礁緣，陡峭的礁壁，彷彿潛行於海底，觀眾可以仔細觀察，為了適應海水深度、地形、光線的變化，生成了哪些不一樣的珊瑚種類，居住其間的生物又有哪些不同。
水下工作站
在模擬的工作站裡，觀眾除了可以看見各種研究設備外，還可以實地感受於工作站裡的生活。
海底隧道
遊客可以在這目不暇給的參觀中緩步下潛，進入81公尺長之壓克力隧道，穿梭於150萬加侖水量之巨型人造海洋中，帶您親自體驗絢爛多採、生氣盎然的珊瑚世界。
沉船探險
在這個單元裡遊客會進入一艘沉沒的輪船底部，穿梭於破敗的甲板、船艙之間。除了可以觀察附著於沉船上的各類珊瑚外，還可看見活潑鮮豔的各種魚類與海洋生物。
珊瑚礁保育
展因工業汙染以及人為損傷，造成之珊瑚礁破壞與衰亡。此區提醒人們海洋保育的觀念，有健康的海洋才有健康的環境。
世界水域-展示館
以時空探查艇遨遊時空及各海域為故事主軸，藉由即時運算之虛擬科技，配合3D或2D的成像方式，重新呈現無法到達或難以到達之水域。並透過展示手法的運用，讓遊客穿梭於虛擬與真實之間，感受遠古時期的海洋、巨大的海藻森林，深不可測的深海水域及寒冷的極地水域。
海洋的形成
由火紅的地球形成開始到蘊育生命的藍色海洋為止，以空間意象呈現地球從沒有到充滿生命力的環境轉變。大雨過後火山的活動稍稍緩和，仍有些微巖漿熔巖，較冷卻的地殼泥濘不再，天空偶有閃電雷擊，也稍稍透出藍光，強烈的紫外線筆直射入海中。泥黃的海洋漸漸形成一抹藍綠，呈現海洋形成後開始有藍綠藻釋放氧氣。海水變藍，海中漸漸有多細胞生物出現。
埃迪卡拉海洋花園
在五億四千五百萬年前溫暖的淺海砂底，出現一群不知是動物或植物的多細胞生物。身體柔軟、形狀多樣有圓盤、葉狀、分節等。彼此間互不侵犯，呈現祥和的景象。
澄江生物群
於五億三千萬年古生代之初，在溫暖的淺海突然出現許多型態多樣、生活各不相同的生物，為現在許多動物種類的始祖，動物間開始相互捕殺，形成複雜的海洋世界。
重返海洋的哺乳類
海洋哺乳動物最早出現在新生代，前肢演化成胸鰭，尾端變化成尾鰭，身體流線化，呼吸孔往上移，使遊泳能力增強，並發展出回聲定位系統，因而能生活於海洋之中。
世界海藻森林
由多種大型藻類組成，提供充裕的食物與多樣的棲所，吸引許多生物前來覓食與繁殖，是最具生產力的生態系之一。生物間彼此制衡、相互依賴，形成穩定的生存環境。
鯨典-展示館
鯨典館內設置太陽光電展示看板，讓民眾在參觀本館的同時， 也能了解本館所使用的太陽光電系統所代表的乾淨能源及節能減碳之建築理念，提升民眾使用太陽光電系統的意願，更加把太陽光電系統推廣出去。
海生館每天會在固定時間安排幾場表演，有海豹、白鯨、企鵝等專場表演。海生館內還有一家海景餐廳，是以海洋為主題的二樓自助餐廳，在享受美味可口的佳餚及餐點之餘，觀賞遼闊的海景，舒服地用餐。