Tiến bộ gần đây về công nghệ trong phương tiện có người lái và không người lái, cùng với các đột phá trong công nghệ vệ tinh và thiết bị máy tính, đã vượt qua một số hạn chế của các thợ lặn và thiết bị lặn cho các nhà khoa học thực hiện nghiên cứu trên các đại dương lớn của thế giới. Nếu không có một phương tiện, thợ lặn thường trở thành chậm chạp, và sự tập trung tinh thần của họ bị hạn chế. Bởi vì áp lực dưới đáy biển ảnh hưởng đến các bộ phận ngôn ngữ, liên lạc giao tiếp giữa các thợ lặn luôn luôn là khó khăn hoặc không thể. Nhưng ngày nay, hầu hết các nhà hải dương học tránh việc sử dụng các thiết bị lặn dễ bị tổn thương điều khiển con người, đề cao việc giảm nguy cơ đối với mạng sống con người và thực hiện quan sát trực tiếp bằng các phương tiện lặn sâu xxuống biển, từ những mấu lấy từ dưới nược hay ảnh chụp tư vệ tnh. Việc quan sát trực tiếp đáy đại dương có thể được thực hiện không chỉ bởi các thợ lặn mà còn bởi tàu ngầm lặn sâu trong nước và thậm chí là bởi các công nghệ chụp ảnh trên không tinh vi từ những điểm thuận lợi ở trên bề mặt của hơn bảy dặm và hành trình ở độ sâu 15.000 feet. Ngoài ra, phao được trang bị radio có thể được vận hành bằng cách điều khiển từ xa để truyền tải thông tin về các phòng thí nghiệm trên đất liền thông qua vệ tinh. Đặc biệt quan trọng đối với nghiên cứu đại dương là những dữ liệu về nhiệt độ của nước, dòng chảy, và thời tiết. Hình ảnh vệ tinh có thể hiển thị sự phân bố của băng biển, dầu loang, và hình thành đám mây trên đại dương. Bản đồ được tạo từ hình ảnh vệ tinh có thể đại diện cho nhiệt độ và màu sắc của bề mặt đại dương, cho phép các nhà nghiên cứu để nghiên cứu các dòng chảy đại dương từ các phòng thí nghiệm trên đất liền. Hơn nữa, máy tính giúp các nhà hải dương học để thu thập, tổ chức, và phân tích dữ liệu từ các tàu ngầm và vệ tinh. Bằng cách tạo ra một mô hình của phong trào và đặc điểm của đại dương, các nhà khoa học có thể dự đoán các mô hình và các tác động có thể có của đại dương đối với môi trường.
Gần đây, nhiều nhà hải dương học đã dựa nhiều hơn trên các vệ tinh và máy tính hơn so với nghiên cứu trên tàu hoặc xe thậm chí tàu ngầm vì họ có thể cung cấp một loạt thông tin nhiều hơn và hiệu quả hơn. Một số vấn đề nghiêm trọng nhất của nhân loại, đặc biệt là những vấn đề người liên quan đến năng lượng và thực phẩm, có thể được giải quyết với sự giúp đỡ của các quan sát mà công nghệ mới này cho phép thực hiện.