深海蕴藏着丰富的油气资源、矿产资源、生物及基因资源。近年来，各国在深海的竞争日益激烈，深海成为继海面/地面观测、空中遥测遥感之后地球科学的第三个观测平台，深海观测系统正逐步成为海洋技术领域的研究热点。可视化的、实时的、长时序的深海环境监测，对海洋矿产资源的成矿机理、开发环境、环境影响评价等研究；对深海生物及其基因研究，都有重要意义。
由于深海高压等特点，几乎所有的浅海监测仪器都不能直接应用于深海，必须通过采用特殊材料、构建新型微型化电极或光学元件、采用光电机一体化等手段。研制耐高压、耐海水腐蚀、低耗能的观测仪器，发展适用于深海环境(如高压、高温、高盐等)监测的传感器或仪器；发展适于深海环境观测的移动或固定平台发展水下观测系统的供电、数据通信和组网技术；发展空间、水面、水下、海底多平台立体观测技术；建立长期的水下或海底观测网，是深海海洋环境监测技术发展的基本趋势。
４.区域海洋环境立体监测网络与信息服务
国际先进区域立体实时监测体系通过“实时观测—模式模拟—数据同化—业务应用”形成一个完整链条。通过互联网为科研、经济以及军事应用提供服务，区域海洋环境立体监测更强调整体性、系统性的观测；根据区域环境特点，通过岸基、船基、海基、海床基、空基、天基相结合，形成空－天－海一体化监测，向人们提供立体、连续、实时、长期的海洋数据。
随着社会的发展，环保理念已被越来越多的人接受，海洋开发产业得到了长足发展，海洋环境监测不仅是为了满足科研和国家的需要，越来越多的企业和个人也希望了解海洋环境信息。已有很多国家将信息服务纳入区域海洋环境立体监测网络，通过互联网与政府相关部门、科研单位甚至是个人共享监测网络的数据信息。今后，发展以社会需求为导向，以服务经济、社会发展和国家利益为目标的区域海洋环境立体监测网络及信息服务将成为海洋环境监测发展的一个重要方向。
５.海洋环境监测全球化网络
海洋是一个连通的整体，要想真正了解海洋，必须从全球大尺度上进行研究。目前国际上正在积极展开各地区、各个国家观测系统的联合运作，以实现在各国现有观测网络基础上进行联合观测和数据共享，提高全球性海洋观测能力。由联合国教育、科学及文化组织政府间海洋学委员会和世界气象组织合作，联合发起的全球海洋观测系统便是基于海洋监测全球化思想提出的，通过联合各个国家、单位，全球布点，研究大尺度海洋气候循环及其演化规律。
国际海洋资料与情报交换系统是开展海洋资料与情报交换系统的联合国成员国海洋资料中心和组织的总成，目的是以最低可能成本向各国研究人员提供国际交换资料，它全球海洋数据搜集、数据应用和资料共享等方面发挥了积极作用。我国也于1981年加入，与世界主要海洋国家建立了良好的合作关系。但我国海洋环境监测技术与美、日和部分欧洲国家相比还比较落后，只有加大国际间合作，积极参与全球化的海洋观测计划，共享监测信息，才能更快、更好地提高我国海洋环境监测的能力。
