农业农村部海洋牧场重点实验室由中华人民共和国农业农村部批准，依托中国水产科学研究院南海水产研究所建设，2022年建成运行，是我国第一个批准建设的部级海洋牧场领域的重点实验室。陈丕茂研究员任实验室主任，杨红生研究员任实验室第一届学术委员会主任。
实验室总体定位于应用基础和前沿技术研究。针对发展海洋牧场需要解决的基础理论、关键技术和瓶颈问题，开展原始创新基础研究，引领海洋牧场高质量建设的生态过程与机制研究，解析海洋牧场生态系统演变机理、海洋牧场生态调控机制、碳汇增汇途径；推进海洋牧场生态调控与利用，创新建立海洋牧场生境修复、生物增殖、产业开发的技术与模式；创新海洋牧场智能监测与管控，研制海洋牧场监测预测、智能管控服务和数字海洋牧场的技术与装备。产出一批重大原始创新成果，打造一批海洋牧场领域的系统与装备，引领海洋牧场构建、利用及效益评价的科技前沿发展，创新构建海洋牧场理论与技术体系，形成对学科群的海洋牧场领域技术支撑，在海洋强国和“大粮仓”建设中发挥不可替代的作用。