Skip designet og utstyrt for oseanografisk vitenskap er forskningsfartøy. De har med seg vinsjer, laboratorier, akustiske systemer og kaiplasser som trengs for å støtte team av forskere til sjøs i uker eller måneder.

Et typisk forskningsfartøy kan utplassere CTD-er, garn, kjerneborere, autonome kjøretøy og fortøyningspunkter. Laboratorier tillater umiddelbar prosessering av prøver for kjemi, biologi og geologi. Dynamiske posisjoneringssystemer holder skipet på plass selv i grov sjø. Noen fartøy er isforsterket for polararbeid; andre spesialiserer seg på fiskeriakustikk eller geofysisk kartlegging.

Forskningsfartøy er fortsatt uunnværlige til tross for veksten av autonome plattformer, fordi mange instrumenter og eksperimenter fortsatt krever menneskelig tilstedeværelse og tung løftekapasitet. Driftskostnadene er høye, så skipstiden fordeles nøye gjennom konkurransedyktige tilbud. Internasjonalt samarbeid deler ofte kostnadene for store ekspedisjoner til avsidesliggende regioner.

Ankomsten av et forskningsfartøy til et sjelden besøkt sted markerer fortsatt begynnelsen på nye oppdagelser.