С целью развития научно-технической базы комплексных океанологических исследований Каспийского моря в 2005 году в г. Астрахани был создан Каспийский филиал Института океанологии им. П.П.Ширшова Российской Академии Наук. 

Возглавил Каспийский филиал ИО РАН кандидат биологических наук Ушивцев Владимир Борисович.

Для проведения морских научных исследований в 2005 году  Каспийскому филиалу передано научно-исследовательское судно «Рифт».

Основной целью филиала является выполнение фундаментальных научных исследований и прикладных разработок в области океанологии с использованием различных технических средств, в том числе и собственно разработанных.

Помимо фундаментальных исследований, Каспийский филиал  проводил экологические форумы и фестивали. Одними из знаковых мероприятий стали фестивали «Искусственные рифы», целью которых было привлечение внимания учёных и молодежи к строительству искусственных биофильтров.

Первый фестиваль под эгидой филиала прошёл в 2006 году на Черном море в заказнике Большой Утриш.

В 2008 году там же был проведен второй фестиваль, который насчитывал порядка 30 участников из молодёжных общественных и экологических организаций.

В этом же году осенью в Астрахани прошёл международный фестиваль «Искусственные рифы» с участием прикаспийских государств.

С 2009 года проведение фестиваля выходит за рамки страны. Летом на побережье Каспийского моря в г. Актау проведен очередной международный фестиваль «Искусственные рифы», в котором приняли участие как ученые двух стран, так и студенты высших учебных заведений г. Астрахани и г. Актау.

Используя большой опыт по созданию искусственных рифов, в зонах повышенной антропогенной нагрузки Каспийского моря филиалом была проведена значительная работа по установке донных биостанций с целью экологического контроля водной биоты, самоочистки морской среды и повышения биопродуктивности моря.

В 2011 и 2014 годах с привлечением волонтеров-дайверов был проведен «День очистки водоемов», целью которого являлось привлечение общественности к проблеме загрязнения бытовым мусором акваторий Астраханской области.

С 2021 года для популяризация подводной робототехники в среде молодых ученых, студентов и учащейся молодежи Каспийским филиалом совместно с партнерами проводятся соревнования на Кубок России по телеуправляемым подводным аппаратам и безэкипажным катерам.

В 2023 году Каспийский филиал ИО РАН возглавил кандидат исторических наук Котеньков Сергей Анатольевич.

С 2024 года Каспийским Филиалом ведутся исследования инвазионных видов рыб в эстуариях рек российского сектора Каспийского моря (дельта Волги, рр. Кума, Лапуховка, Терек). Установлен путь проникновения в Каспийское море европейского обыкновенного горчака Rhodeus amarus (Bloch, 1782). В 2025 г. обнаружена инвазия в дельту Волги амурского чебачка Pseudorasbora parva (Temminck et Schlegel, 1846) – икроеда, включенного в перечень самых опасных инвазионных видов рыб России.

С 2025 года филиал совместно с Краснознаменной Каспийской флотилией Военно-Морского Флота России проводит научно-исследовательские работы в акваториях дельты Волги и Каспийского моря, основная цель которых – наблюдение за снижением уровня моря.