Um zu einer ganzheitlichen Analyse der archäologischen Hinterlassenschaft aus dem marinen und limnisch-terrestrischen Bereich zu gelangen, bezieht die maritime Archäologie neben den Boots- und Schiffsfunden auch die maritime Kulturlandschaft in ihre Untersuchungen ein. Zusammen mit der Nassholz-Konservierungs- und der Restaurierungsforschung am DSM wurde dieser Bereich zu dem Forschungsschwerpunkt »Maritime Archäologie« zusammengeführt.

Bei der Forschung zur Erhaltung archäologischer Objekte in situ und ex situ, die zunehmend auch mit den naturwissenschaftlichen Methoden der Archäometrie betrieben wird, werden die Befunde des gesamten Umfeldes einbezogen. Aus einer solchen breiten Materialbasis lassen sich weiterführende Erkenntnisse über den Schiffbau, die Hafenentwicklung, das Handelsgeschehen und das alltägliche Leben gewinnen, auch für Zeiten, aus denen keine oder nur wenige Schrift- und Bildquellen vorliegen.

Die ganzheitliche Betrachtung der Funde und Befunde geschieht in Kooperation mit der Universität Münster und der Landesarchäologie Bremen, mit dem Niedersächsischen Institut für Historische Küstenforschung, dem Niedersächsischen Landesamt für Bodendenkmalpflege und der dänischen Universität in Esbjerg.

Zu den laufenden Forschungsprojekten zählt die Beteiligung an dem EU-Projekt »Submerged Prehistoric Landscapes and Archaeology of the Continental Shelf« (SPLASHCOS)”.

Des Weiteren erarbeitet das DSM zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für graphische Datenverarbeitung eine 3D-Visualisierung der Bremer Hansekogge für die zukünftige Ausstellung. Parallel dazu werden die Mittelalterflotte des DSM, die Schiffsfunde vom Arnheim-Krefeld- und Eke-Typus sowie die Weserlastkähne vom Bremer Teerhof digital dokumentiert und wissenschaftlich bearbeitet.

Weitere Forschungsprojekte befassen sich mit der Entwicklung von internationalen Standards zum Umgang mit archäologischen Nasshölzern, mit der Simulation und Erforschung von bakteriellem Holzbefall, der Nutzbarkeit neuer Analysemethoden bei der Nassholz-Konservierung sowie einer Langzeitstudie mit verschiedenen Konservierungsverfahren.