2011年，经国家发改委批准组建原海洋石油勘探国家工程实验室，由中海油研究总院联合6家单位共同建设。

2021年12月28日，据《国家发展改革委办公厅关于印发纳入新序列管理的国家工程研究中心名单的通知》，由中国海洋石油集团有限公司主管、依托中海油研究总院有限责任公司运行的海洋油气勘探国家工程研究中心（原海洋石油勘探国家工程实验室），顺利通过国家发改委优化整合审定批准，正式纳入国家工程研究中心新管理序列。本次评定共有191家单位纳入新管理序列，整体通过率为55%，工程中心系中国海油主管的唯一一家参评并通过此次优化整合的单位。

2022年7月8日，海洋油气勘探国家工程研究中心第一届理事会暨技术委员会第一次会议在北京召开。会议宣读了工程中心第一届理事会、技术委员会和主任委员会成员名单，夏庆龙任理事会理事长，谢玉洪任技术委员会主任，米立军任主任委员会主任。