进入21世纪，学校在全国率先举起建设高水平特色大学的旗帜，全力促成教育部、山东省人民政府、国家海洋局和青岛市人民政府共同重点建设，学校由此跻身国家“985工程”重点建设行列。2002年10月学校获准更名为中国海洋大学。
中国海洋大学确定了“重质量、求特色，先做强、再做大”的总体发展策略，坚持内涵发展、特色发展，以培养德智体美劳全面发展、具有民族精神和社会责任感、具有国际视野和合作竞争意识、具有科学精神和人文素养、具有创新意识和实践能力的高素质创新型人才为目标，以造就国家海洋事业的领军人才和骨干力量为特殊使命，在人才培养、科学研究、服务社会、文化传承创新、国际合作交流等方面取得了一系列新成就，圆满完成了高水平特色大学建设任务。2017年9月，学校入选国家“世界一流大学建设高校”（A类），获得教育部、自然资源部、山东省、青岛市四方重点共建。学校的发展目标是：到2020年，基本建成国际知名、特色显著的高水平研究型大学；到2030年，建成世界一流的综合性海洋大学；到本世纪中叶，建成特色显著的世界一流大学。
