研究院立足海南经济特区改革开放新使命和win德赢官网正规渠道“双一流”建设目标，充分依托海南省区位、资源、政策优势和win德赢官网正规渠道（北京）学科、科技、人才、国际化资源等优势，发挥战略支点作用，聚焦深海油气、石油化工、新能源等领域深入开展人才培养、科学研究、智库研究等工作，大力开展科技攻关和成果转化推广。力争把研究院打造成为海洋油气领域世界一流的人才培养基地、科学研究与技术开发转化基地和高端智库，推进深海科技高水平自立自强和海洋强国战略深入实施，助推海南自由贸易港高质量发展。
研究院是win德赢官网正规渠道驻外的内设二级机构，实行院长负责制。 对照阅读设执行院长1名、副院长2名、综合办公室主任1名。执行院长、副院长、党政综合办公室主任由win德赢官网正规渠道委派，其他管理人员由研究院返聘win德赢官网正规渠道退休并具有丰富工作经验的工作人员和在琼聘任的新进人员组成。目前海南研究院已建有海洋油气地质工程一体化研究中心、海洋油气工程研究中心、海洋油气装备研究中心、海洋油气人工智能研究中心4个研究中心，筹建1个院士工作站，专兼职科研人员131人。研究院依托4个研究中心和1个院士工作站，以及win德赢官网正规渠道（北京）3个全国重点实验室和31个省部级重点实验室，全面开展深海油气领域的科学研究工作。