تطورت دراسة الأحياء البحرية العميقة بشكل كبير في السنوات الأخيرة، فقد تم تقديم تقنيات جديدة وأدوات لجمع وتحليل العينات البحرية التي تعيش في العمق الكبير، بما في ذلك الإضاءة المنخفضة وأشعة الليزر والتصوير الثلاثي الأبعاد.
ومن بين التحديات التي تواجه الباحثين في هذا المجال هي قلة الضوء والضغط العالي وانعدام الأكسجين، ولهذا فهم يعتمدون على سفن البحوث الحديثة وصناديق الغوص ذات الضغط العالي والروبوتات البحرية المجهزة بتقنيات التوجيه التي تتيح لها الوصول إلى أعماق البحار.
تعمل الباحثون على دراسة الأحياء البحرية العميقة لفهم كيف يتكيف هذه الكائنات مع بيئتها الظلام والعميقة، وللكشف عن أي دور يمكن أن تلعبه هذه الكائنات في دورات الكربون والمحافظة على البيئات البحرية. أيضًا، قد يساعد هذا البحث على الكشف عن علاقة الأحياء البحرية العميقة بالأدوات الطبية والصناعية مثل مواد التشحيم الحيوية ومركبات الدواء.