北京海洋馆位于中国北京市海淀区高粱桥斜街乙18号，坐落于北京动物园内长河北岸，占地12万平方米，建筑面积4.2万平方米，是集观赏、科普教育和休闲娱乐为一体的中国知名大型内陆水族馆，也是国家AAAA级旅游景区。
北京海洋馆开始于1993年开始兴建，1999年正式开业，2005年建成国宝中华鲟馆，2011年5月在「海底环游」主题区新建珊瑚花园、水母秘境展区，2014年新建鲨鱼小镇主题区，2017年在「海底环游」主题区新建罗曼群岛展区，2019年在海底环游主题区新建企鹅岛展区。北京海洋馆主体建筑外形采用了「海螺」的形状，色彩以蓝色和橘红色为基本色调，馆内屋顶均为网架结构，并采用蓝色和黄色进行装饰；馆内分为海底环游、雨林奇观、鲨鱼小镇、白令海峡、国宝中华鲟馆、鲸豚湾休闲区、海洋欢乐秀七个主题区，主要有珊瑚花园、水母秘境、罗曼群岛等展区。
北京海洋馆于2001年入选中国首批国家AAAA级旅游景区，2005年被评为全国海洋科普教育基地，2020年被评为北京网红人文景观类打卡地，2022年3月入选2021-2025年全国科普教育基地。
北京海洋馆开始于1993年开始兴建，1999年正式开业，主体建筑外形采用了「海螺」的形状，色彩以蓝色和橘红色为基本色调，分别代表了海洋和海洋生物无穷无尽的生命力；馆内屋顶均为网架结构，并采用蓝色和黄色进行装饰。
自2005年起，北京海洋馆与中国水产科学研究院长江水产研究所共同启动了0501工程，开展救治国宝中华鲟鱼的工作；同年，北京海洋馆将原有的鲨鱼展区改造成野生中华鲟人工饲养、科研展区——国宝中华鲟馆，并对外开放。
2011年5月，北京海洋馆在「海底环游」主题区建设了两个新展区——珊瑚花园、水母秘境。
2014年9月25日，北京海洋馆举办了「鲨鱼归来·炫动海洋」鲨鱼小镇启动仪式暨北京海洋馆十五周年庆典仪式，并正式公布北京利达海洋生物馆有限公司更名为北京信沃达海洋科技有限公司。
2017年，北京海洋馆在「海底环游」主题区建设了一个新型环保型展区——罗曼群岛。
2019年3月30日，北京海洋馆发布了全新的品牌形象，并联合水族馆友好联盟共同发起「蔚蓝海岸守护行动」；同年6月15日，北京海洋馆在海底环游主题区的企鹅岛展区建成并对外开放。
从2021年开始，北京海洋馆开始探索多元的数字化营销模式，在支付宝等平台上线小程序预订门票、发行数字纪念票，并于12月开始运营北京海洋馆生活号，成功地打造了馆内中华鲟、非洲企鹅、中国大鲵等一批 「动物网红」。
2022年，在建馆23年之际，北京海洋馆在支付宝平台正式上线了全新文创产品——特别款数字纪念票《「鲟」你而来》，这也是北京海洋馆数字化、网路化、智能化科技创新的显著成果。
北京海洋馆占地12万平方米，建筑面积4.2万平方米，馆内分为七个主题展示区，海底环游主题区位于场馆中央，雨林奇观、鲨鱼小镇、白令海峡、国宝中华鲟馆、鲸豚湾休闲区、海洋欢乐秀这六个主题区从入口处开始按逆时针顺序围绕海底环游排列。
海底环游主题区是鱼类数目最多的展区，「深海隧道」是其最大的特色，还建有珊瑚花园、水母秘境、罗曼群岛、企鹅岛等展区。
深海隧道是一座超大弧形亚克力胶展示窗，模拟了从南海出发，经过西太平洋、印度洋、红海、地中海，直到大西洋的海底世界，30多个展缸展示了地球上最具代表性海域的观赏鱼类，主要展品有鞭蝴蝶鱼、长吻鼻鱼、多带蝴蝶鱼、副刺尾鱼、海葵、海马等。
珊瑚花园展区中建有两面落地的主池展缸，展示了来自于南太平洋、印度洋的珊瑚物种及珊瑚礁鱼类，还原了珊瑚礁自然生态环境；还建有可容纳100人的活动区域，可用于举办小型派对、小型晚宴酒会、沙龙。
水母秘境展区建有多个圆柱型的展缸并配有霓虹灯等设备，展示有蛋黄水母、太平洋海刺水母、紫海刺水母、黑星海刺水母、彩色水母、天草水母、海月水母等十余种、千余只。此外还设有智能互动大屏以及科普知识展示板，也是举办特色主题生日会、艺术沙龙的场所。
罗曼群岛展区在整体布局上突破传统，利用艺术灯光、浪漫音效和创新性的特色缸体展示，展区内的「水晶球」展缸、活体珊瑚长展缸等主题展缸散落在甬道中央，仿佛一个个星罗棋布的岛屿，由此得名「罗曼群岛」。展出有发光鱼类、超过500块活体珊瑚，还有代表水象星座的水晶水母、代表土象星座的桃花水母、代表风象星座的朝天水母、代表火象星座的赤月水母等特色水母以及牛角箱鲀、海鳗、海马、海参等海洋生物。
企鹅岛是一处半封闭式展区，建有海水池供企鹅游泳，水池外围还建有岩石岸边，主要展出来自非洲西南海岸的常温企鹅——斑嘴环企鹅。
雨林奇观主题区模拟了亚马逊流域热带雨林风光，区域内地势高低起伏，建设有蜿蜒曲折的小道、瀑布、小溪、塑像、小桥等，展示了模拟南美热带雨林的自然景观以及生活在那里的淡水鱼类，在森林与岩缝中间镶嵌有1号生态缸、锦鲤池、巨骨舌鱼、射水鱼、高冠变色龙等22个大小不一的展缸。
1号生态缸是北京海洋馆入口处第一个展示缸，长约5米，于2021年7月16日完成升级改造并对外开放。生态缸模拟了亚马孙河流域的热带雨林环境，在水中建立了一个完整的水族生态循环，利用沉木等植物创造了高含氧量的水中环境，有效调节了水质的酸碱性，主要展示陆生类、藤蔓类和附生类植物及七彩神仙鱼等热带雨林原生植物和水生动物。
鲨鱼小镇主题区是中国首家「全画幅水下3D立体造景」，融合了中西方文化及地域特色，是北京海洋馆的2号展区，在雨林奇观展区和白令海峡展区之间，由鲨鱼馆和渔港小镇两部分组成，展出有窄头双髻鲨、沙虎鲨、高鳍鲨、须鲨、豹纹鲨、黑鳍鲨、白鳍鲨等近10种珍稀鲨鱼和锯鳐、犁头鳐等其他珍贵鱼种。
新鲨鱼馆内高6.4米、长33米、底面积263平方米的巨型池体的蓄水总量达1400吨，池内有一幅长约70米、总面积达380平方米的3D壁画，这幅巨型壁画以「海之沉城」为主题，展现了水下城市的全境画面；鲨鱼池外壁为总重33吨的八角形、外飘形、圆弧形、矩形等7种造型的亚克力展窗，其中最大的亚克力展窗长9米多、高4米多，总面积约42平方米，重量达17吨。鲨鱼池采用的先进水循环系统可通过不断循环、过滤、细菌分解，使水质达到自然的平衡状态，既保证了池内水生的安全，也不影响游人观赏；鲨鱼池内还采取了增加钢筋保护层厚度、池体环氧树脂涂层等措施来保证鲨鱼的安全。
在新鲨鱼馆对面，还修建了极具现代感的渔港小镇，展现了极具特色的「渔人码头」风貌。
白令海峡主题区建有亚洲最长的亚克力胶整体落地展窗和近千平方米的天幕，借助人鱼公主与白令小镇白鲸的童话故事、以立体全视野方式对白鲸进行展示。
国宝中华鲟馆主题区由原来的鲨鱼展区改造而来，建有一座高3米、长16米的大型展缸和约400平米的阶梯式区域构成，除了展出被誉为「水中大熊猫」的中华鲟之外，也是举行商务活动、生日会、求婚仪式的场所，是一个集聚会、表演、餐饮、展览于一体的特色场地。
鲸豚湾休闲区是观赏海豚、海狮的场馆，共有海豚和海狮驯养池10个，总水量达到5000吨。生活着来自日本的太平洋瓶鼻海豚、美国加州海狮、南美乌拉圭海狮和南非毛皮海狮等海洋动物。该主题区集休闲娱乐为一体，有好味岛、沙滩吧等各类美食摊，还有5D影院、VR游戏、扭蛋机等游乐设备。
海洋剧院是中国同类型最大、可容纳3000多位观众的大型室内动物表演剧场，展现了夏威夷海滨风光，配备有超大屏幕激光4K裸眼3D投影、专业舞美灯光等设备，安排有火箭飞人表演、海狮表演、白鲸表演、海豚顶球表演等节目。
斑嘴环企鹅又名黑足企鹅、非洲企鹅，因其叫声似驴，又称其为驴声企鹅，属于企鹅科环企鹅属动物。原栖于非洲沿海岛屿，主要分布于非洲西南部的纳米比亚共和国和非洲南部地区。斑嘴环企鹅体重2.8千克，体长0.45米，喜结群在海边活动，善游泳、潜水，游速5-10千米/小时，有较复杂的展示行为，以小鱼等海洋生物为食。集体在海岸的缝隙、隧道中营巢，每窝产卵1-3枚，孵化期约42天，雏鸟为晚成鸟，2岁后成熟。被列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录Ⅱ及《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》濒危物种。北京海洋馆于2019年引进了一批斑嘴环企鹅，并在海底环游主题区的企鹅岛展出。
巨骨舌鱼又名海象，属于脊索动物门、辐鳍鱼纲、骨舌鱼目、骨舌鱼科、巨骨舌鱼属，是世界上最大的淡水鱼之一。巨骨舌鱼生长迅速，体质健硕，幼鱼体表呈青色，随着年龄的增长，身体后半部的鳞片边缘会从尾部开始逐渐变成鲜红色，直到背腹。常见体长200厘米，最大可达450厘米，体重可达200千克。鱼体长，稍侧扁，躯干前部为圆筒形，后部侧扁；头部长且尖，口大，无须；鳞片可达6厘米，背鳍和臀鳍较长，位于体后部。分布于南美洲的巴西、哥伦比亚等国家，1996年被《世界自然保护联盟（IUCN）濒危物种红色名录》评估为资料缺乏（DD），2023年2月被列入《濒危野生动植物种国际贸易公约（CITES）》附录Ⅱ。在北京海洋馆的雨林奇观主题区中设有巨骨舌鱼展缸。
白鲸属于脊索动物门、哺乳纲、鲸偶蹄目、齿鲸亚目、一角鲸科、白鲸属，也称贝鲁卡鲸和海金丝雀，主要生活在北极和亚北极水域，包括北冰洋及其附近海域。白鲸身体粗壮，通体为白色，头小而钝，有球根状前额；喙小，眼睛小，脂肪层厚，有一个气孔；成体的长度3.5米-5.5米，体重700-1600千克。白鲸通过收缩覆蓋气孔的肌肉瓣而实行换气，在觅食时通常会潜水3-15分钟，一次潜水可以游2.5千米，每小时游3-9千米，也能以22千米/小时的短快速冲行15分钟；以鲑鱼、胡瓜鱼、鲱鱼等各种鱼类和虾、蟹等甲壳类动物为食。被列入《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》（IUCN）ver3.1：2017——无危（LC）。在北京海洋馆白令海峡主题区内生活着两只白鲸——Wendy和Casper。
中华鲟隶属硬骨鱼纲、软骨硬鳞总目、鲟形目、鲟科、鲟属鱼类，是一种大型江海洄游性鱼类，主要分布于东南沿海和长江中下游，为中国国家一级重点保护水生动物。中华鲟体形呈纺锤形，头尖吻长，口前有吻须，口位于腹面，体被有五行大且硬的骨磷；体色以侧骨板为分界线，在侧骨板以上为青灰、灰褐或灰黄色，侧骨板以下逐步从浅灰过渡到黄白色；腹部一般为乳白色；鳍部为浅灰色。2010年被国际自然保护联盟（IUCN）列为极度濒危级物种。北京海洋馆于2005年建成国宝中华鲟馆，并对外展出中华鲟；在2012年实现了全人工环境下中华鲟子二代的繁殖成功；野生中华鲟「后福」于2015年到北京海洋馆进行疗养，康复后在国宝中华鲟馆中展出。
加州海狮属于脊索动物门、哺乳纲、食肉目、鳍足亚目、海狮科、加州海狮属、加州海狮种，分布于北美西部海岸的阿拉斯加东南部到墨西哥中部，因面部长得像狮子而得名。全身覆粗毛，雄兽颈毛鬃状，吻端圆，外耳壳小，头的上外廓呈直线形，全身深棕色，无绒毛，头骨呈凸形。雄性加州海狮体长2.1米，重量350千克；雌性体长1.8米，重量100千克；新生幼仔重量6-9千克。主要以鱼、鱿鱼等海鲜为食，偶尔捕食海鸟。加州海狮经驯服后，可被用作表演或军事用途。在北京海洋馆的鲸豚湾主题区中生活着加州海狮「布布」等海洋动物。
除了雨林奇观、鲨鱼小镇等主题游览区外，北京海洋馆每天都安排有多场表演节目，在雨林奇观主题区有射水鱼表演和巨骨舌鱼表演，在国宝中华鲟馆中有中华鲟喂食表演，在海底环游主题区中有潜水喂食表演和狮子鱼喂食表演，在海洋欢乐秀（即海洋剧场）中除了有海豚表演和海狮表演外，还有《人鱼公主·海洋之歌》舞台剧。
《人鱼公主·海洋之歌》舞台剧由黄凯、杨梓艺担任导演和编剧，白帆作曲，东方儿艺剧团出演，采用水上悬空舞台并结合了4万流明的超高清投影。该剧以安徒生童话中的《海的女儿》为蓝本，讲述了海底王国的人鱼公主因为在岸上救了一位王子并爱上了他，从而在海底女巫的哄骗下用自己的声音换取了人类的双腿，来到岸上的人类世界追寻爱情，虽然最终化为一片泡沫，却用爱和善良换来海洋与人类世界的和平的故事。
每年夏季七八月份，北京海洋馆都会组织青少年参加海洋科普夏令营活动，每期大约50人，每年10期左右。海洋馆为夏令营设计了讲座、参观、科普实验、互动游戏等科普活动，内容涉及观看海洋动物表演、走进海狮的家、海洋微生物观察、海水测试等，参与者夜晚在海洋馆内搭帐篷「留宿」，还可以根据自己的亲身体验参与「海洋公园」会刊的编辑活动。
2021年4月22日，在第52个世界地球日来临之际，北京海洋馆联手阿里巴巴公益基金会、常瑞公益基金会开启了「长江里的国宝朋友——守护国宝中华鲟」活动，本次活动以引导参与者深入了解、传播珍稀动物保育理念为主要目的。活动中，北京海洋馆安排了科普老师刘建泳和中华鲟养殖专家蔡经江进行中华鲟科普知识讲解和互动问答活动，现场讲述了国宝中华鲟的前世今生，展示了为中华鲟宝宝喂食的全过程和中华鲟宝宝的专属「美食」——北京海洋馆特别定制「鲟鱼汉堡」，也向大家普及了中华鲟相关的物种知识。
2021年7月9日，北京海洋馆联合北京天云听力言语康复训练中心开展了「夏日鲸喜，鱼你同行」特殊儿童主题活动，旨在帮助听障儿童接触新事物、更好地融入社会。来自北京天云听力言语康复训练中心的听障儿童在工作人员的陪同下到北京海洋馆进行参观，海洋馆为听障儿童安排了海洋生物科普讲解、绘画海洋世界等活动，并为孩子们准备了午餐和纪念礼物。
2022年3月12日，北京海洋馆联合中国社会福利基金会共同举办了「有爱，成长有力量」公益活动，旨在向孩子们传递新知识、新思想与新理念，并号召社会各界关注困境群体，为社会爱心人士提供志愿服务机会。活动当天，来自公益慈善学校——光爱学校的44名师生到北京海洋馆进行参观，北京海洋馆除了提供科普讲解和海洋动物表演活动之外，还联合中国农业科学院附属小学及其他爱心企业一起捐赠了图书、文具、乳酪棒及消毒卫生湿巾等生活及学惯用品。
2002年，北京海洋馆与YMCA白雪美术研究会共同主办了中国首届以生态为主题、海洋动植物为主角的环境雕塑艺术展——「蓝色空间」。
2007年，北京海洋馆参与了中华鲟放归长江活动，在北京海洋馆康复的2条健壮的中华鲟被放归长江，这也是中华鲟人工取卵康复后的首次放归。
2012年，北京海洋馆与长江水产研究所共同开展的馆养野生中华鲟繁育课题获得重大突破，实现了全人工环境下中华鲟子二代的繁殖成功。
2014年，北京海洋馆举办了「蓝色环保志愿者誓师大会」，呼吁社会各界关注环保、保护海洋环境，被北京海洋馆救助疗养的两只小海龟成为倡导公益环保的代言人。
2015年，近20年来发现的个体最大的野生中华鲟「后福」抵达北京海洋馆进行疗养。
2001年，北京海洋馆入选中国首批国家AAAA级旅游景区。
2005年，北京海洋馆被中国海洋学会确认为全国海洋科普教育基地。
2020年11月18日，北京海洋馆被北京市文化和旅游局评为首届北京网红人文景观类打卡地。
2021年2月25日，北京海洋馆在迈点研究院发布的「2020年主题公园型景区品牌100强榜单」中位列前五。
2022年3月，北京海洋馆入选2021-2025年全国科普教育基地。