国家重大科技基础设施是为探索未知世界、发现自然规律、实现技术变革提供极限研究手段的大型复杂科学研究系统，由国家统筹布局，依托高水平创新主体建设，面向社会开放共享，长期为高水平研究活动提供服务、具有较大国际影响力的国家公共设施，是突破科学前沿、解决经济社会发展和国家安全重大科技问题的物质技术基础。
2017年3月，国家发改委正式批复《海底科学观测网国家重大科技基础设施项目建议书》。该项目由同济大学牵头进行统筹协调，同济大学和中国科学院声学研究所共同作为项目法人单位；主管部门为教育部、中国科学院、上海市。海底科学观测网是我国基于海底的第一个国家重大科技基础设施，也是上海张江综合性国家科学中心重点建设的科学大设施。
国家海底科学观测网的建设目标是：在我国东海和南海关键海域建设基于光电复合缆连接的海底科学观测网，实现对我国边缘海典型海域从海底到海面全方位、综合性、实时的高分辨率立体观测；在上海临港建设监测与数据中心，对整个海底科学观测系统进行监测与数据存储和管理。项目建成后，国家海底科学观测网将成为总体水平国际一流、综合指标国际先进的海底观测研究设施，为我国的海洋科学研究建立开放共享的重大科学平台，并服务于海洋资源开发、海洋灾害预测等多方面的综合需求。
国家海底科学观测网的主要建设内容包括三大部分：东海海底观测子网、南海海底观测子网、监测与数据中心及配套工程。建设周期为5年，总投资逾21亿元，建成后将长期运行，按照“开放合作、资源共享”的原则，面向多用户、多领域开放，开展科学研究和国内外交流。
