Thủ tướng Chính phủ là Chủ tịch Ủy ban. Bộ trưởng Bộ TN-MT là Phó Chủ tịch Thường trực Ủy ban. Ngoài ra, Ủy ban có các Phó Chủ tịch gồm bộ trưởng các bộ: KH-ĐT, Tài chính.
Các ủy viên của Ủy ban là đại diện lãnh đạo Văn phòng Chính phủ, các bộ: NN-PTNT, Công thương, VH-TT-DL, TT-TT, Ngoại giao, Quốc phòng, Công an, GTVT, Xây dựng, Y tế, Tư pháp, KH-CN, TN-MT, Ban Kinh tế Trung ương, Ủy ban Kinh tế của Quốc hội, Ủy ban Trung ương MTTQ Việt Nam, Ủy ban Dân tộc, Ủy ban Quản lý vốn nhà nước tại doanh nghiệp, Chủ tịch Ủy ban nhân dân 28 tỉnh, thành phố thuộc trung ương có biển và một số chuyên gia, nhà khoa học.
Ủy ban được thành lập trên cơ sở sáp nhập Ban Chỉ đạo Nhà nước về điều tra cơ bản tài nguyên - môi trường biển và Ban điều phối thực hiện Chiến lược quản lý tổng hợp đới bờ Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030 để chỉ đạo, lãnh đạo, điều hành tập trung, thống nhất về phát triển bền vững kinh tế biển Việt Nam.
Ủy ban là tổ chức phối hợp liên ngành có chức năng giúp Thủ tướng Chính phủ nghiên cứu, chỉ đạo thống nhất, phối hợp giải quyết những công việc quan trọng, liên ngành liên quan đến phát triển bền vững kinh tế biển Việt Nam.
Bộ TN-MT là cơ quan thường trực Ủy ban, chịu trách nhiệm bảo đảm các điều kiện hoạt động của Ủy ban, sử dụng bộ máy của mình để tổ chức thực hiện nhiệm vụ của Ủy ban. Cơ quan thường trực của Ủy ban có Văn phòng giúp việc đặt tại Tổng cục Biển và Hải đảo Việt Nam.
