กรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช มีหน้าที่บริหารจัดการอุทยานแห่งชาติทางทะเล ทั้งที่ได้ประกาศจัดตั้งตามกฎหมายแล้ว และอยู่ในระหว่างการสำรวจจัดตั้ง จำนวน 26 แห่ง ทั้งทางฝั่งอ่าวไทย และฝั่งอันดามัน ปัจจุบันรัฐบาลมีนโยบายส่งเสริมการท่องเที่ยวในพื้นที่ทางทะเลมากขึ้น เมื่อจำนวนนักท่องเที่ยวเพิ่มสูงขึ้นทุกๆปี ปัญหาการเสื่อมโทรมของทรัพยากรธรรมชาติ โดยเฉพาะแนวปะการังจึงเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ยังมีปัญหาในเรื่องอุบัติเหตุทางน้ำอยู่เป็นประจำอันส่งผลต่อการเสียชีวิตและทรพย์สินของนักท่องเที่ยวจำนวนมาก แต่เดิมอุทยานแห่งชาติทางทะเลแต่ละแห่งจะรับผิดชอบดูแล ป้องกัน และแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้น แต่ด้วยปัญหาการขาดบุคลากรที่มีประสบการณ์ และขาดอุปกรณ์ที่เหมาะสม ทำให้การแก้ไขปัญหาไม่สามารถลุล่วงไปได้

ในปีงบประมาณ 2545 ส่วนอุทยานแห่งชาติทางทะเล สำนักอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติ กรมป่าไม้ ได้ประกาศมาตรการบริการกิจกรรมการดำน้ำลึกในอุทยานแห่งชาติทางทะเล จำนวน 2 แห่ง คือ อุทยานแห่งชาติหมู่เกาะสิมิลัน และอุทยานแห่งชาติหมู่เกาะสุรินทร์ จังหวัดพังงา โดยจัดตั้งศูนย์ควบคุมกิจกรรมการดำน้ำลึกที่จังหวัดภูเก็ต และจักตั้งสถานีควบคุมกิจกรรมดำน้ำลึก จำนวน 2 แห่ง ที่อุทยานแห่งชาติหมู่เกาะสิมิลัน และอุทยานแห่งชาติหมู่เกาะสุรินทร์ จังหวัดพังงา การดำเนินการในเรื่องต่างๆ ทั้งการควบคุมการดำน้ำลึก การค้นหาและการกู้ภัยทางทะเล การติกตั้งทุนจอดเรือ และการสำรวจติดตามสถานภาพแนวปะการัง ยังไม่มีประสิทธิที่ควร เนื่องจากขาดบุคลากรที่มีความรู้ความสามารถเฉพาะ ขาดการฝึกอบรม และการซ้อมปฏิบัติการอย่างสม่ำเสมอ ขาดหน่วยงานที่รับผิดชอบโดยตรง และขากข้อมูลในการบริหารจัดการ รวมทั้งการติดตามประเมินผลตามวิธีการมาตรฐาน

กรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช จึงได้จัดตั้งศูนย์ปฏิบัติการอุทยานแห่งชาติทางทะเลขึ้น ตามคำสั่งกรมอุทยานแห่งชาติ สัตว์ป่า และพันธุ์พืช ที่ 951/2546 เมื่อวันที่ 14 พฤษภาคม พ.ศ.2546 เพื่อเป็นหน่วยงานที่มีความชำนาญการพิเศษเฉพาะด้าน ทำการปฏิบัติการในอุทยานแห่งชาติทางทะเลทุกแห่ง ในสังกัดสำนักอุทยานแห่งชาติ ให้มีประสิทธิภาพและมาตรฐานเดียวกัน โดยมีสำนักงานอยู่ที่บริเวณบ้านท่าฉัตรไชย อุทยานแห่งชาติสิรินาถ จังหวัดภูเก็ต โดยมีหน้าที่ความรับผิดชอบดังนี้