معاونت محیط‌زیست دریایی و تالاب‌ ها یکی از بخش‌های تخصصی سازمان حفاظت محیط‌زیست است که مسئول سیاست‌گذاری، برنامه‌ریزی، حفاظت و احیای اکوسیستم‌های دریایی، ساحلی و تالاب‌ های کشور است. این معاونت بر پایش آلودگی‌های دریایی، مدیریت مناطق حساس، حفاظت از تنوع زیستی و اجرای طرح‌های ملی احیای تالاب‌ ها نظارت دارد. از مهم‌ترین مأموریت‌های آن، مدیریت سواحل، مقابله با آلودگی‌های نفتی، حفاظت از زیستگاه‌های حساس مانند خلیج‌فارس و دریای خزر، و همکاری با نهادهای بین‌المللی است. این معاونت همچنین راهبردهای ملی برای بهره‌برداری پایدار از منابع دریایی و تالابی را تدوین و اجرا می‌کند.