海底世界坐落于第一海水浴场西侧，这里是展示海底环境和海洋生物的主题场馆。在这里，你不仅可以看到许多活体海洋动物和生物标本，还可欣赏精彩的水下表演，非常适合亲子游览。首先在梦幻水母宫中，你将看到上千只水母在灯光映射下争奇斗艳，然后可去海兽馆看看憨态可掬的海豹、海狮和企鹅，还可在国内藏品最丰富的海洋标本馆中看到抹香鲸、剑鱼、海龟等各种海洋生物标本。
接着，完全建于地下的“海底世界”馆会带给你全方位的海底视觉，你可以漫步在全透明的海底隧道中、感受鱼群环绕身边，或是透过世界最大的圆柱形展缸看小丑鱼等热带鱼群绕着珊瑚遨游。而海洋剧场里的真人水下表演更是备受欢迎，可欣赏惊险的“人鲨共舞”、唯美梦幻的“美人鱼”表演，有时还能看到由潜水员在水下上演的幽默小品。在了解海洋生物后，最后可去淡水生物馆参观巨骨舌鱼、中华鲟、娃娃鱼等珍稀淡水生物，一睹这些“活化石”的风采。青岛海底世界内有多个展馆，参观路线为单向不可走回头路，从莱阳路南面的入口进入、最后从莱阳路北面出来。游览顺序依次为：梦幻水母宫-海兽馆-海洋生物标本馆-海底世界-淡水生物馆。