上海海洋水族馆总建筑面积20,538平方米，总投资额达5,500万美金。是一座具国际一流水准的现代化大型海洋水族馆。是上海最大的旅游文化合资项目，也是亚洲区最大的海洋水族馆之一。整体建筑由主楼水族馆及辅助楼两栋建筑物组成，外形如金字塔，将和东方明珠一起，成为上海的标志性建筑物。　　　　主楼各层具体分布为：　　　　第一层：设有大厅、售票处、礼品店及餐厅；　　参观游客由第一层入口乘自动扶梯直达第三层开始游览水族馆　　　　第三层：设有贵宾大厅（设在金字塔之中）、科普教室、瀑布、小溪、7个展示池，分为亚洲、南美洲、澳洲三大展区。　　游客参观了第三层后通过自动扶梯下到第二层　　　　第二层：设有20个展示池及企鹅展示中心，分为澳洲、非洲、冷水、南极、海水五大展区　　游客参观第二层后直接乘自动扶梯下到地下二层　　　　地下二层：水族馆主体，深海展区　　　　游客进入一条自动步行隧道后，穿过体积达650立方米的大屏幕水景展示缸和海底隧道，最后由隧道出口回到第一层的礼品中心及餐厅，完成整个参观的旅程。　　　　展示主题　　　　通过水的世界跨越各大洲。水族馆除了展出世界上有特色的淡水及海洋生物外，也将让观众观赏到一些目前在中国已濒临绝种的稀有水生生物。　　　　特色展示　　　　馆内分为8大区域，设有28个大型主题生物展示区，展示了来自四大洲、五大洋的300多个品种、1万余条的珍稀鱼类，具有世界上有特色的淡水及海洋生物，也有一些目前在中国已濒临绝种的稀有水生物。馆内目前最有特色的展示是毒箭蛙、水母等，开馆不久后，还将有翻车鱼、叶海龙、帝王企鹅等世界珍稀的鱼类品种，为亚洲稀有。　　　　水族馆内大型展示池共有35个，这些展示池所用亚克力视窗板全部自日本进口，其中最大的两块面积分别为10米x2.9米和8米x4.65米，其它的视窗板长度都介于5至7米，首创了完整的平面式大景观，使视野更为开阔，让五彩纷呈的海底世界在游客面前一览无余。　　　　水族馆最具规模的是四条蔚为壮观的海底隧道，总长达160米，堪称世界之最。180度和270度的全方位景观视窗、特有的自动步行海底隧道，让游客在自动扶梯上与各类美丽的鱼群擦“顶”而过。　　　　除了展示来自四大洲、五大洋水生物外，还特别设置了介绍各大洲人文、地理环境的序厅。展出空间以装饰、主题、图案和音响展现不同区域鱼类原产地国家的地理、人文风貌。