未来海洋学院将从多学科的推荐免试研究生中选拔学生，并依据学生的知识背景与学术水平，在全球范围内选聘优秀师资，采取英文授课和“问题导向”为主线、预习-课堂研讨-教师讲述-课后大作业相结合的授课模式，启发学生与教师的共同思考，加深学生对知识的理解与掌握，达到学生在学习不同学科知识的过程中提高发现问题和解决问题能力的目的。培养过程分为以下三个阶段：
第一阶段：进行“大海洋”基础知识的教育。主要设置海洋科学与技术方面的基础性课程和部分前沿课程。依托学校多学科和广泛国际合作的综合优势，通过该阶段教学实践，不仅使学生在学习过程中自主完成“大海洋”各个不同专业基础知识的融会贯通，而且重点培养研究生独立思考能力、质疑能力。
第二阶段：以全面掌握海洋科学所涉及的探测技术、科学现象的机理、预报预测技术等专业知识为核心，着眼未来海洋科学的发展，学习与多尺度海洋运动、物质、生命循环过程及地球系统多层圈相互作用有关等专业课程和前沿课程。
在以上两个阶段课程学习的同时，学生要参与导师的科研活动，并在第一阶段完成本科毕业论文的研究工作，通过本科毕业论文答辩。
第三阶段：学生依据研究兴趣探索科技前沿，在由海洋高等研究院博士研究生指导教师组成的导师指导委员会的指导下深度参与高水平科研项目及科学计划，全身心投入科学研究。
