สถานเลี้ยงสัตว์น้ำเค็มของพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำบางแสน จัดแสดงสัตว์ทะเลหลากหลาย ตั้งแต่ปลาทะลหน้าตาแปลกๆ ม้าน้ำ หอยหายาก ฯ จุดที่เป็นไฮไลต์คือตู้ปลาขนาดยักษ์ขนาด 1,000 ตัน ที่มีปลาหมอทะเลยักษ์อาศัยรวมกับเหล่าฝูงปลามากมาย ปลากระเบนหน้าตาตลก

การเดินข้างในจะเริ่มเดินเรียงจากจากส่วนต่างๆของอาคารดังนี้
1) ของสัตว์ที่อาศัยในเขตน้ำขึ้นน้ำลง
2) ปลาในแนวปะการัง
3) การอยู่ร่วมกันของสิ่งมีชีวิต
4) สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังน้ำเค็ม
5) ม้าน้ำและสัตว์เศรษฐกิจ
6) สัตว์รูปร่างแปลกและปลามีพิษ
7) ตู้ปลาใหญ่

ที่ตู้ปลายักษ์จะมีโชว์พิเศษคือการสาธิตการดำน้ำให้อาหารปลา ดูปลาหมอทะเลที่หนักกว่าร้อยกิโลกรัมทานอาหารจากมือนักประดาน้ำ การแสดงในวันธรรมดา (จันทร์-ศุกร์) มีรอบโชว์เวลา 14.30 น. ส่วนวันหยุดราชการ (เสาร์-อาทิตย์) และวันหยุดนักขัตฤกษ์ มีรอบโชว์เวลา 10.30 น. และ เวลา 14.30 น. (ข้อมูลอัปเดตเมื่อปี 2014 )

ที่ชั้นล่างเราจะเห็นโครงกระดูกปลาวาฬขนาดยักษ์ ให้ขึ้นบันไดไปที่ชั้น 2 จะพบกับส่วนที่เป็นพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ทางทะเลของพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำบางแสน ในส่วนนี้รวบรวมและจัดแสดงตัวอย่างสิ่งมีชีวิตในทะเลทั้งพืชและสัตว์นานาชนิด ซึ่งเก็บรักษาไว้โดยวิธีการดองและการสตัฟฟ์ รวมทั้งจัดแสดงนิทรรศการความรู้ต่างๆเกี่ยวกับทะเลและการใช้ประโยชน์จากทะเล

จุดที่น่าสนใจคือซากปลาโมลาโมลาหรือปลาพระอาทิตย์ขนาดใหญ่ที่ตั้งไว้อยู่กลางพิพิธภัณฑ์