天津大学青岛海洋工程研究院是天津大学与青岛市共建的海洋科研创新机构，建筑面积3.2万平方米。研究院主要以海洋工程为主攻方向，从事海洋信息、海上探测监测等多个方向的尖端科研和技术转化。自2015年运营以来，研究院以天津大学涉海专业优秀科研团队为人才基础，大力引进高端海洋人才，打造了由院士等高层次人才领衔、以天津大学优秀科研教师为骨干、以拥有博士和硕士学位的涉海人才为主要科研实践力量的综合科研团队。目前已经成立了海洋信息工程研究所、智能机器人与海洋探测技术研究所、海洋资源利用与环境监测技术研究所等18个涉海专业研究所，并整合各团队科研优势，面向海洋经济打造了完整的海洋科技产业链。
研究院经批准建立了山东省海洋信息感知与传输工程技术研究中心、青岛市低碳分布式能源与微网实验室，并先后成立了多个校企联合研究中心、“天津大学-国际物联网联合研究中心”等多个技术协作中心，极大的拓宽了研究院的科研合作网络。研究院同时依托天津大学与青岛市政府，大力引进各种先进设备，已先后引入过亿元的涉海实验设备投入使用，打造了高端先进的研发、验证和测试平台，在国际相关领域处于顶尖水平。