大多数以鳃呼吸、用鳍运动、体表被有鳞片、体内一般具有鳔和变温的海洋脊椎动物。现生鱼类共2万余种，其中海洋鱼类约有1.2万种，为鱼类中最繁盛的类群。
海洋鱼类从两极到赤道海域，从海岸到大洋，从表层到万米左右的深渊都有分布。生活环境的多样性，促成了海洋鱼类的多样性。但由于生活方式相同，产生一系列共同的特点：具有呼吸水中溶解氧的鳃，鳍状的便于水中运动的肢体，能分泌黏液以减少水中运动阻力的皮肤。此外，在体型结构、繁殖生长、摄食营养、运动等方面都有其特点。
研究简史一般认为，对海洋鱼类的研究，是从公元前4世纪希腊学者亚里士多德开始的。他在《动物志》一书中，记录有爱琴海的鱼类115种，并对鱼类的结构、繁殖、洄游等方面作了较为系统的记述。近代海洋鱼类的研究，由法国学者G.B.居维叶和A.瓦朗西纳发表《鱼类自然史》（1828～1829）开始，以后各国对海洋鱼类的洄游、繁殖、生长及其资源的分布和开发进行了大量调查和研究，其中以“挑战者”号、“信天翁”号、“丹纳”号等调查船的工作成就最为显著。20世纪50年代以来，广泛应用电子显微镜等新技术，对海洋鱼类的发生、组织、生理和生态等进行了大量研究。
人类对海洋鱼类的研究历史溯源久远。公元前4世纪，希腊学者亚里士多德在他的《动物志》一书中记录了生存于爱琴海的115种鱼类，并对鱼类的结构、繁殖和洄游等方面作了较为系统的叙述。我国是世界上开发、利用和研究海洋鱼类最早的国家之一。1975年在山东胶州湾畔发掘的古墓就证实了中国远在新石器时代就能捕捞鳓鱼、梭鱼、黑鲷和蓝点马鲛等多种海洋鱼类。在古代的著述中，不仅有鱼类习性、渔期的详细记述，而且有海鱼的生长、繁殖和生态等方面的知识。
近代海洋鱼类的研究，据说是由法国学者G.B.居维叶和A.瓦朗西纳发表的《鱼类自然史》开始的，以后各国学者对海洋鱼类的洄游、繁殖、生长及其资源的分布和开发进行了大量调查和研究，其中以“挑战者”号、“信天翁”号和“丹纳”号等海洋调查船的工作成就最为显著。20世纪50年代以来，人们广泛应用电子显微镜、卫星遥感等高新技术，对海洋鱼类的组织、生理和生态进行了大量研究。50年代我国对中国海洋鱼类进行了大规模的普查，出版了一系列鱼类专著，对鱼类的生理、生态和遗传等方面进行了研究开发。
海洋鱼类的生存海水鱼为了不让体内的水分丧失，不仅泌尿量很少，而且还可以通过饮用海水用肠道吸收的方法来补偿不足的水分。海水鱼在吸收水分的同时，虽然也吸收一些不需要的一价离子，但是这些离子能和从体表渗入的一价离子一起，在鳃中对抗浓度梯度（浓度梯度：如果液相中的两点间有浓度差时，当两点间的距离为ΔX，浓度差别为ΔC，则ΔC／ΔX为浓度梯度）。在具有浓度梯度的空间里，即按热力学自动进行的方向，在高浓度向低浓度移动（扩散）的作用下，把Na+和Cl-排到海水中去。吸进体内的两价离子（如Mg2+），大部分从肛门排走，一小部分从尿中排掉。
同淡水鱼相比，海水鱼鳃具有非常高的透过一价离子的能力。此外，海水鱼鳃中还含有高度发达的称为“盐细胞”的大型分泌细胞。这种细胞中的钠-钾腺苷三磷酸酶的活性很高，主动担负着排除钠离子的作用。
海洋鱼类与盐度广盐性是指生物可耐受外界广阔范围的盐份浓度变化而能生活的性质。具有这种性质的生物，称为广盐性生物。栖息于河口附近淡海水域的生物，干沙滩及大型水库的生物以及往返于江河和海洋的洄游鱼类等，均属于此类生物。动物要耐受外界环境盐份浓度的变化：有两种方法，第一是渗透适应型，常见的有栖于淡水海滨的体表渗透性高的无脊椎动物，例如贻贝、沙蠋属蚕等，它们均能生活于20％~30％至100％的海水水域，体液浓度与外界浓度为等渗的；另外，半陆生性的寄居虫能在50％~200％的海水中生活。第二是渗透调节型，如鲽类、鲻属、虎鱼属、鳉鱼属、大马哈鱼属和鳗鲡属等硬骨鱼类，它们均能生活于淡水或10％至100％～200％的海水中，而其体液浓度维持恒定。在植物方面，芦苇等就是属于广盐性植物。
与广盐性动物相对的就是狭盐性生物。生物对外界盐度变化的耐受能力不大，往往只能生活于一定盐度的环境中的这种性质称为狭盐性。许多海洋无脊椎动物和外洋性鱼类均为狭盐性生物，特别是深海生物，因为只生活在盐度一定的海水中，其狭盐性更为显著。淡水动物的体液渗透浓度虽然比外界高，但许多淡水动物在比体液浓度高的条件中因缺乏排出浸入体内盐类的能力而不能生存，所以淡水动物也是狭盐性生物。
引起鱼类洄游的原因很多，外界环境条件是重要的因素，但是鱼类本身生理上的要求则是主要的因素。各种鱼类的生理情况不同，鱼类为了维持自己的生命和新陈代谢，就必须按照本身的生理要求，随外界环境的变化而作有规律的洄游。洄游一般可以分为生殖洄游，适温洄游，索饵洄游。
由于海水中有大量盐分，故比重高、密度大，海水鱼鱼体组织的含盐浓度比外界海水的含盐浓度要低得多。根据渗透压原理，海水鱼鱼体组织中的水力将不断地从鳃和体表向外渗出。为了保持体内水分平衡，海水鱼便不得不吞食大量海水，以弥补体内的失水。然而，由于大口大口地吞食海水，进入鱼体内的盐分也大大增加了。这样，海水鱼除了从肾脏排除掉一部分盐份外，主要还是依靠鳃组织中的泌氯细胞来完成排盐任务。此外，也有一些海水鱼，主要是软骨鱼类，如鲨鱼，则将代谢后的氮化物以尿素形式贮存于血液中，使血液浓度增高，渗透压也变得与海水相当，这样，也就不存在吞水和排盐问题了。
不同环境下的海洋生物由于海洋环境要比陆地上复杂得多，因此，一般的海洋生物要比陆地生物的繁殖力强，它们的求偶方式、繁殖和生殖方式都非常巧妙。即使是这样，在众多的海洋生物群落中，也只有少数强壮的海洋生物在适应了其生存环境之后才存活下来。这是因为，在海洋里，由于光线、压力、盐度、海流、潮汐、波浪、营养盐以及地质等条件的不同，形成了千差万别的生存环境。在各种环境中，不管是什么样的生物，只要它活下来，即是它对周围环境产生了惊人的适应能力。当然，这种适应能力不是无限的，当环境由于外来因素发生突然变化，超过生物的生理允许限度时，这些生物不逃亡，便会死亡。从另一方面看，在众多的海洋生物群体之间，也有一个相互间适应的生存需要。这种互为依存的生存需要是在食物链关系下生存的。这种关系经历了漫长的演变和进化过程，形成了相对稳定的结构，保护着生态平衡状态。在不同的海洋环境中，有着完全不同类型的生态系统。例如，在潮间带有各种生物组成的潮间带生态系统。这一个个生态系统在它们适应了自身的生活环境之后组织起来，这就是整个海洋的生态系统。
海水的性质决定了海洋生物的丰富和特点，而它在海洋中的每个角落是不一样的。海水水平变化要比垂直变化速度快得多。这一特点决定了浮游生物和底栖生物的生活环境。海水很快吸附了太阳辐射的光和热，由于海水中含有各种悬浮物质和浮游植物，阳光在开阔的海洋中辐射入海水的深度大于数百米；而在混浊的沿岸水域中，辐射深度只有数十米；在光层下面一直到数千米的海底则漆黑的一片。海水也是随着深度的增加而温度变低的。
生物的形态、习性和颜色随深度而变化是很明显的。所以，每一水层中的生物有共同的特性。在表层十几厘米的水层里，有食肉的蓝色甲壳纲动物、软体动物和管水母。往下是弱光层，颜色发红和发黑的动物取代了透明的无脊椎动物。再往下，是漆黑的深海区，它的光线来自底栖鱼类如鱿鱼、灯笼鱼的发光器官。生活在海底上的生物也是随深度变化而变化，从大陆架到大陆坡直到深海底。在泥质海底上以掘穴动物为主，而在深海软泥海底则以鱼、甲壳纲动物和海参为主。对于那些从海水中吸吮悬浮物质为生的鱼类来说，其数量与深度成反比；而对于那些从海底沉积物中觅食为生的鱼来说，则能生活在很深的海底。