Знакомство с экспозицией музея Мирового океана начинается в Калининграде на набережной Петра Великого. Первый экспонат музея – крупнейшее в мире научно-исследовательское судно «Витязь». До списания в 1979 году это была рабочая площадка учёных из 20 стран мира. На нём работали такие легендарные люди как Жак-Ив Кусто и Тур Хейердал. Известно, что с этого судна провели замер самой глубокой в мире Марианской впадины.
Среди уникальных экспонатов музей Мирового океана предлагает посмотреть на подводную лодку «Б-413», длина которой составляет 91 метр. Это одна из последних в мире доатомных субмарин, сохранившихся в идеальном состоянии. Лодка была способна находиться в море с экипажем из 80 человек до трёх месяцев и погружаться на глубину 400 метров! Другой экспонат – судно, названное в честь уроженца Калининграда, космонавта Виктора Пацаева. Это единственный в мире корабль космической связи, на который могут подняться туристы! Он до сих пор находится на связи с Международной космической станцией. Примечателен и траулер-музей «СРТ-129» с выставкой, посвященной российскому рыболовству. Судно было построено на немецкой верфи и передано СССР в счет репараций. В главном корпусе музея Мирового океана установлены 14 морских и пресноводных аквариумов с рыбами, моллюсками, кораллами. С маяка открывается прекрасный вид на набережную и Кафедральный собор. В экспозиции «Глубина» интерес неизменно вызывают гигантский скелет кашалота и глубоководный аппарат «Мир-1». Также на территории музея сохранились портовые склады XIX века. Сейчас в них размещаются отреставрированный корабль XIX века и выставочный зал «Пакгауз».