实验室始于60年代的南京大学地理系海岸研究组和海洋地貌与沉积研究室，1989年由国家计委批准为南京大学海岸与海岛开发国家专业实验室。
实验室以海岸海洋为研究对象，具有海洋学、地质学、地理学、化学、物理学、生物学、计算机科学、规划管理科学与技术科学等多学科交叉渗透的特点，主要从事海岸带、岛屿和大陆架浅海的资源、环境与生态系的调查研究，探索全球变化背景下海岸海洋演变规律，进行规划与决策分析、开发利用与防灾、减灾实验。实验室现任主任是南京大学“长江学者计划”特聘教授高抒。现有在编人员30名，其中中科院院士1人，教授7人，副教授12人，讲师与工程师5人，专职科研队伍人员6人。
实验室近期的研究方向为：在基础理论方面，研究季风、潮流作用、强烈人类活动条件下的海岸沉积动力学、地貌演化及其全球变化效应。特别是在淤泥质海岸、潮汐汊道、港湾、陆架潮流沙脊群研究方面做出具有原始创新的成果。在应用基础与产业化方面，重点进行海岸环境资源管理技术、海岛资源合理开发与灾害防治、以及海洋权益研究，特别注意发展GIS技术在海岸海洋一体化管理、工程可行性研究、以及环境影响评估中的应用。实验室拥有国家级理科人才培养基地和硕士、博士、博士后完整的培养系列。
贯彻“开放、流动、联合”的方针，实验室以应用基础研究任务为主体，积极开展国内与国际合作研究，并大力支持开放课题。自建成以来，实验室承担了国家973或重大科学计划项目1项，国家自然科学基金的重大项目4项、面上基金项目50余项，横向项目20 余项等。共计发表学术论文300余篇，其中SCI论文100余篇，专著5本。
实验室由3个主要系列及样品储藏和仪器维修部分组成：（I）海岸海洋勘测实验室系列，拥有地球物理勘测系统（多频道地震剖面系统、旁侧声纳系统、陆地探测雷达、时域反射仪等）、定位系统（GPS、海岸微波定位系统）、测深系统（双频道回声测深仪）、海洋物理、化学探测设备（海水温盐密自计测定系统、波浪潮位测定系统等）、取样系统（Lehigh沉积钻、各种表层取样器等）、水下观测及辅助设备（SCUBA潜水设备、水下摄影系统、水下照像机、橡皮快艇及安全通讯设备、丰田越野车等）；（II）室内分析实验室系列，下设沉积物粒径分析室、矿物鉴定室、微体古生物室、水质分析室和稳定同位素210Pb、137Cs室等；（III）海洋地理信息系统实验室系列设备。
实验室已与加拿大、美国、俄罗斯、荷兰、日本、英国、韩国、德国、新西兰等国家及香港、台湾地区建立了长期稳定的合作关系，主办国际学术会议多次。