ويركز عمل المختبر على استحداث طرق تحليلية والتحقق منها لقياس الملوثات في العينات البحرية، بما في ذلك العناصر النزرة، والزئبق الميثيلي، والمركبات العضوية الثابتة، والهيدروكربونات النفطية. وتساعد المعلومات الناتجة صناع القرار في الدول الأعضاء على تنفيذ برامج رصد التلوث التي تحمي البيئة البحرية وتدعم تقديم خدمات النظم الإيكولوجية.
كما يقوم المختبر بوضع واستخدام تقنيات النظائر المستقرة، على سبيل المثال قياس الطيف الكتلي عبر نسبة النظائر، لتحديد مصادر التلوث الساحلية وعملياته ودراسة تغير المناخ.