中国航海博物馆旨在发扬光大“热爱祖国、睦邻友好、科学航海”精神,大力弘扬中华民族灿烂的航海文明和优良的传统;展示中国航海事业的发展历程及其对世界航海科学发展的贡献;展示中国航海事业的新技术、新成就;构建国际航海交流平台,加强与国际航运界的交往;普及航海知识,培养青少年热爱航海、献身航海事业的兴趣;营造上海国际航运中心的文化氛围,满足城市文明发展的需要。,室内展示面积达到了21000平方米。馆内展区分为三层、船舶馆、海员馆,以及渔船与捕鱼专题展区;第二层设置了航海与港口馆、海事与海上安全馆、军事航海馆,以及航海体育与休闲专题展区。博物馆还建有天象馆、4D影院和儿童活动中心。
由交通运输部和上海市政府在上海共建、。
以时间为主线分为古代、近代、现代三个展区,将浮力渡水、独木舟、木船、帆、桨、橹、舵、指南针等造船和航海技术随时间展开,让观众了解中国航海技术的发明与演变过程。
通过对船舶结构、设备及建造的分解、介绍与展示,呈现给观众一幅清晰、透明的船舶图纸。同时,将互动、环境模拟、观众参与和文物、实物相结合。
展示了海洋环境、从古至今各类保障船舶航行的仪器、仪表等技术资料,包括地文航海、天文航海、无线电航海等。同时,展示了大量反映港口与航道的文物和实物。
海事馆通过实物及辅助图文展示海事沿革与海事监管执法。海上安全馆通过实物、模型、多媒体、电子地图等展示海上救助、海上打捞以及预防海盗专题内容。