标本馆收藏的海洋脊椎动物有鱼类标本约400种，海龟5种，海蛇3种，小型鲸类2种和拟大须鲸骨胳标本、伪虎鲸骨胳及皮肤剥制标本各1个。至今已知的世界海龟有7种，标本馆内展出的就有棱皮龟、绿海龟、龟、玳瑁龟、丽龟等5种，占世界海龟种类的70%以上，种类之多，为全国中学之冠。美国海洋爬行动物专家约翰·菲锡希博士来参观时，对这些龟类特别赞赏。
屹立在展厅内7米长的拟大须鲸骨胳标本和5.2米长伪虎鲸骨胳标本及剥制标本更为标本馆增辉。海蛇是生活在海洋里的一类毒蛇，标本馆有青环海蛇、长吻海蛇和海蝰，它们尾巴侧扁、腹鳞退化、鼻孔有活瓣，这些与陆蛇明显差别的特征，很好地说明动物的形态结构是与生活环境相适应的。小型鲸类有江豚和海豚。海豚被誉为最聪明的海洋动物，又是人类的好朋友，在标本馆里颇受参观者的喜爱。
大海，蕴藏着极为丰富的蓝色宝藏，为人类认识海洋，保护海洋提供了翔实而宝贵的材料。福建省青少年海洋生物标本馆基本集中了东山岛沿海海洋生物种类，已发展成为具有一定规模，集科学研究、生物科教学，标本制作和种类保存于一体的海洋生物学习基地。标本馆直接为教学和科学研究服务。
东山二中生物组老师结合生物课内容常带学生到海洋生物馆参观学习，他们认真观察海洋生物的形态结构，学习基本分类，使学生开拓了眼界、丰富了知识、激发了学习兴趣,加强了对课本知识的学习和掌握。
每年都有不少学生积极报名参加课外兴趣小组活动，他们学习采集制作标本,观察海洋生物的习性,学做工艺品,在长期的调查和采集制作标本的实践中，写出了不少有价值的小论文和做出不少具有一定水平的工艺品。如：初二年学生王立英等人合作写的“蟹是怎样爬行的”小论文在福建省青少年科技活动竞赛中获奖；高二学生写的“长毛对虾人工育苗见习”、“鲎的趣谈”、“鲀鱼花篮的工艺制作”、“贝壳小动物的工艺制作”、“石珊瑚石盆景的工艺制作”等小论文也分别在市、县青少年科技活动竞赛中获奖。兴趣小组同学制作的贝雕小动物也分别获得省一等奖和三等奖。
除此之外,还有不少学生积极参加福建省、漳州市、东山县各级生物科知识智力竞赛,连年获得较好的名次。“拟大须鲸骨胳标本制作”获东山县科技二等奖。生物教研组被评为市“保护野生动物”先进单位。十几年来,由于海洋生物标本馆为学生提供了良好的学习条件,所以理科生在历年的生物科高考、会考中,成绩多居漳州市重点中学的前列。标本馆的建立直接服务于教学,提高了生物教学质量,受到广大师生的喜爱。
标本馆还为部分大、中院校提供了教学和科研的环境，如长期与青岛海洋生物研究所合作提供科研资料。多次为南京师大生物系鲸类研究室提供海豚和江豚标本，为福建省师大生物系提供贝类和蟹类标本,直接为高等院校的科研服务,厦大生物系、厦门水产学院生物系以及多所师专生物系师生也把标本馆作为参观学习的基地,他们每年到此听介绍、识别标本种类、做记录、拍下珍贵的标本照片，他们一致认为，通过参观标本馆，学到了在课堂上学不到的丰富的知识，受益很大。
