中国科学院边缘海地质重点实验室于2003年8月由中国科学院广州地球化学研究所与中国科学院南海海洋研究所联合建立，是目前我国唯一的以热带边缘海地质、资源和环境为研究重点专门实验室。实验室整合了两所的地球物理、大地构造和地球化学等方面的研究力量，以南海及邻区为主要研究对象，开展边缘海岩石圈结构及其形成演化的动力学过程、矿产资源形成与分布规律、古气候变化与近代环境变迁三个方面的研究，为边缘海地球动力学和全球变化理论的发展，为国家海洋经济发展和维护海洋权益做出基础性、前瞻性和战略性的重大贡献。
实验室的主要研究方向有：1)南海及邻区岩石圈深部结构与构造演化;
2)南海及邻区油气和水合物成藏机制与探测新方法;
3)南海及邻区古环境变化与海岸带环境变迁;
4)海底现场探测技术与现代地球化学过程。
实验室目前已发展成为在学科配备、人才队伍和仪器设备等方面均具有国内先进水平的一支研究力量，在国际上也具有较好的显示度。实验室的目标是争取在10年左右，成为在边缘海地质研究领域国内一流、国际上有重要影响的实验室。