海洋气象学与人类的生活和生产息息相关，它的早期发展渊源于航海事业的需要。远在公元前4～5世纪，
希腊人就已利用地中海特有的季风,往返于爱琴海和埃及之间。后来，不仅利用季风张帆航海，而且把季风和陆上的天气变化联系起来。15世纪末，哥伦布几次横渡大西洋时，注意到大西洋上信风和海流的存在。17世纪中叶，
瑞士A.基歇尔绘制全球海流图，指出了大洋环流和信风的关系。
英国W.丹皮尔观察太平洋台风，提出了台风为有静稳中心的旋转性风暴等见解。此后,他们整理了全球航海记录，编写出了有关海洋气象的专书。到了18世纪，英国G.哈得来提出南北两半球的信风理论。19世纪初，英国
海军中将F.蒲福根据他长期航海的经验，总结出蒲氏风级表。随后
美国M.F.莫里根据航海日志绘制了风和海流图，并写出《海洋自然地理学》一书，专论海洋气象诸问题，为本门科学勾划了初步轮廓。
从19世纪中叶至20世纪中叶约 100年的工作，奠定了海洋气象学的基础。1853年在布鲁塞尔召开的国际气象会议决定，航行于海上的船只必须定时进行气象观测并作出报告，从此海洋气象资料有了保障。随后，英国“挑战者”号对大西洋和太平洋作了全面的海洋水文气象调查；德国汉堡的海洋气象台，建立并发布了北海沿岸的暴风警报。20世纪初，挪威气象学家V.皮耶克尼斯等人提出气旋生成的极锋学说，形成气象学界独树一帜的学派。美国气象局编印的全球海洋气候图集。为研究海洋气候提供了便利。
第二次世界大战以后，海洋气象观测技术和
手段的不断进步，特别是卫星遥感技术和大型电子计算机问世并广为应用，开创了海洋气象学发展的新纪元。联合国还专为海洋气象设立了政府间的协商机构(IMCO)和国际气象中心(IMC),
世界气象组织也设立了海洋气象委员会。这些组织措施，有效地保证了国际间的大力协作，促使海洋气象学得到迅速的发展。
自60年代以来，相继由一国和多国联合组织了多次大规模的海上立体观测实验，例如巴巴多斯海洋学和气象学实验（BOMEX）、全球大气研究计划 (GARP)、气团变性实验(AMTEX)、世界气候研究计划(WCRP)等，并开展了海洋环流、大气环流和海洋与大气的相互作用的数值试验研究，使海洋气象学从以描述为主的定性阶段过渡到定量的试验研究阶段。