Começou a funcionar como museu oceanográfico a partir de 1982, na antiga sede do Projeto Cabo Frio, embrião do futuro IEAPM. Originou-se da ideia de expor um esqueleto de uma Orca com seis metros de comprimento, que havia encalhado e sucumbido na Ilha do Cabo Frio em 1981, apesar de todo o esforço dos pesquisadores do Projeto Cabo Frio.