המחלקה לביולוגיה כוללת 9 קבוצות מחקר בתחומים של: אקולוגיה של חברות, אוקייאנוגרפיה ביולוגית, מיקרוביולוגיה, איכטיולוגיה, פיקולוגיה, חקלאות ימית, טקסונומיה של Foraminifera (חוריריות), השפעת שינויי אקלים על בתי גידול ימיים, ביולוגיה התפתחותית, אימונולוגיה ביצורים ימיים ושיקום שוניות אלמוגים. רכיבים ביולוגיים המנוטרים על ידי מדעני המחלקה כוללים: חברות מיקרוביאליות, פרודוקטיביות חיידקים ויצרנות ראשונית, זואופלנקטון (של אזורי ים קרובים לחוף ובתחום האזור המואר ושל הים הפתוח), חברות המתקיימות בשונית הסלעית בטווח הגאות והשפל, אפיפאונה ובעלי חיים בקרקעית רכה בים עמוק; ודגים מאזורי הים הרדוד והעמוק.
| חוקרים | תחומי מחקר | מייל |
| דר' תמר גיא-חיים – ראשת המחלקה | זואולוגיה, אקולוגיה, זואופלנקטון, מגוון ביולוגי, אבולוציה, מינים פולשים | tamar.guy-haim@ocean.org.il |
| דר' איל רהב | מיקרוביולוגיה, פיטופלנקטון, יצרנות ראשונית, בקטריות, ביומסה | eyal.rahav@ocean.org.il |
| דר' אלוארו ישראל | מאקרו אצות, חקלאות ימית, פיקולוגיה, בוטניקה ימית, ביולוגיה ימית | alvaro@ocean.org.il |
| פרופ' בוקי רינקביץ' | אלמוגים, שיקום שוניות, חסרי חוליות, גנטיקה, תרביות תאים, רגנרציה, ברקודינג | buki@ocean.org.il |
| פרופ' גיל רילוב | שינוי אקלים, מגוון ביולוגי, פתרונות מבוססי טבע, מינים פולשים, שירותי מערכת | rilovg@ocean.org.il |
| דר' הדס לוביבנסקי | חי בתוך מצע, טקסונומיה, טקסונומיה מולקולרית, מיופאונה, מיקרופאונה | hadas@ocean.org.il |
| דר' מקסים רובין-בלום | מיקרוביולוגיה, גאומיקרוביולוגיה, פלאוקלימטולוגיה, גיאוכימיה ימית, אקולוגיה | mrubin@ocean.org.il |
| דר' משה תום | אקולוגיה, ביו-גיאוגרפיה, חי בתוך מצע, ברקודינג, טקסונומיה מולקולרית | tom@ocean.org.il |
| דר' ניר שטרן | אִיכְתִּיּוֹלוֹגְיָה, טקסונומיה, פילוגנטיקה, זואולוגיה, מינים פולשים | nirstern@ocean.org.il |
| דר' סימונה אבנעים-כתב | פלאאואקולוגיה, מיקרופליאונטולוגיה, פליאוקלימטולוגיה, מערכות אקולוגיות, שינויים במפלס הים | simonaav@ocean.org.il |
| עוזרי.ות מחקר | מייל |
| זויה גרבוזובה | oya.garbu@ocean.org.il |
| יוליה פירוגובה | juliap@ocean.org.il |
| אולגה קיריצ'נקו | olgak@ocean.org.il |
| חריסטינה ירמאק | ermak@ocean.org.il |
| דר' יעקב דואק | douek@ocean.org.il |
| דר' נטליה בלקין | belkin@ocean.org.il |
| דר' יאנה יודקובסקי | yana@ocean.org.il |
| דר' זיוה לפידות | ziva@ocean.org.il |
| דר' ארסני מורוב | morovar@ocean.org.il |
| אווה מזרחי | evam@ocean.org.il |
| גיא פז | guy@ocean.org.il |
| גיא רענן | guy.raanan@ocean.org.il |
| נרינה לנרט | nerina.lenart@ocean.org.il |
| דר' עמליה רוזנר | amalia@ocean.org.il |
| שי זילברמן | shaiz@ocean.org.il |
| נעמי קיפרווס | naomieb@ocean.org.il |
| מרואה בולוס | marwa@ocean.org.il |
