Im Vordergrund von Forschungs- und Ausstellungsprogramm steht der Gebrauch von Schiffen im Kontext der maritimen Wirtschaft, der Forschungsschifffahrt oder vor dem Hintergrund eines geänderten Umweltverhaltens. Was immer zu diesen Themen gehört, findet sich hier: von Schiffsmodellen über Signalwaffen und Seekarten bis hin zu Selbstzeugnissen, Bildern und vielem mehr. Die Objekte und Quellen bilden den Ausgangspunkt einer historischen Sichtweise auf die Erfindung, Nutzung, Erforschung und Reflexion maritimer Technologien.
Mit seiner Themensetzung unter Einbezug einer globalgeschichtlichen Perspektive weist das DSM national und international ein zukunftsorientiertes Alleinstellungsmerkmal auf. Im Rahmen seines kooperativen Forschungs- und Ausstellungsansatzes verbindet das DSM seine eigenen Forschungen mit zwei für das Land Bremen bedeutsamen Wissenschaftsschwerpunkten, den Meeres- und den Sozialwissenschaften. In seiner neuen, ab Winter 2016/17 sukzessiv in drei Schritten umgesetzten Ausstellung werden neueste Erkenntnisse auf diesen Feldern vermittelt. Durch seine Lage zwischen dem Ästuar der Wese und dem ältesten Hafenareal der Stadt, ist die historische Perspektive des DSM eingebettet in die lebendige maritime, von Schifffahrt geprägte Alltagskultur Bremerhavens.
Aktuell begibt sich das DSM auf einen neuen Kurs: Das Museumsgebäude von Hans Scharoun wird saniert, um dort den ersten Teil einer neuen Ausstellung zu zeigen – ein Schiffswrack mit einer ganz eigenen spannenden Geschichte: die Bremer Kogge von 1380, deren Fund in der Weser 1962 letztlich zur späteren Gründung des Museums führte und nun den Ausgangspunkt der grundlegenden Neugestaltung bildet.