一是环渤海湾生态监管与特色生物资源开发。利用生态功能提升技术，提高山东半岛沿海生态系统的生态屏障功能，改良周边海域，建设人造沙质岸线、生态岛礁等海岸景观，利用沿海沙地风、光资源，发展沙地光伏(风力)发电，构建“沙地—新能源—生态”三位一体综合发展模式;
二是沿海油气与稀有元素资源化开发。开展近海油气资源、元素地球化学过程研究，包括放射性核素等污染物在海洋、近海岸环境中的迁移、转化、归趋、环境风险及海洋中铀、锂的分离提取等;
三是海岸带城市水文学研究与示范。通过开展城市集水区降雨和径流监测，提出适应未来城市洪涝灾害防治策略，为区域内“海绵城市”“韧性城市”建设及城市可持续发展提供科学建议和决策依据。同时建设国家大数据中心数据工程应用分中心，进行大数据工程应用创新实践研究，以数据赋能产业经济创新发展。
项目建成后，将撬动中国科学院青海盐湖所、兰州化学物理研究所、近代物理研究所等中国科学院系资源力量，安排长期驻站研发专家教授团队30人，与山东省内高校院所联合培养硕、博士研究生，转化科研成果，服务企业转型升级，打造环渤海区域高能级科技研发与成果转化平台和高级人才培养基地。
