Durant els primers anys de l’Institut de Ciències del Mar, aleshores anomenat Institut d’Investigacions Pesqueres, IIP d’abast estatal (vegeu-ne Breu història a la web de l'ICM), les activitats relacionades amb l’oceanografia física tenien un caràcter de suport a la recerca en pesqueries, i posteriorment en biologia marina amb l’inici de mesures hidrogràfiques a la costa catalana l’any 1965. Des de principis dels anys 1970 l’oceanografia física i química dins l’IIP va començar a agafar volada fortament lligada a les experiències de l’anàlisi automàtica en continu de les característiques físiques, químiques i biològiques de l’aigua de mar -activitat pionera que va rebre el suport de la Comissió Oceanogràfica Intergovernamental (UNESCO) i un premi- a través de l’equip format per A. Ballester, A. Cruzado, A. Julià, M. Manríquez i J. Salat, amb la col·laboració de M.R. Vitrià.
Posteriorment, l’estudi de l’aflorament a la plataforma noroccidental africana amb grans campanyes oceanogràfico-pesqueres (1971-1975) va permetre atreure per primer cop uns quants físics cap a la recerca que es feia a l’IIP. En aquesta etapa va començar-se a introduir la informàtica en la recollida i procés de dades, tot destacant la instal·lació d’un ordinador IBM 1130 a bord del primer vaixell oceanogràfic espanyol amb capacitat oceànica, el Cornide de Saavedra (1971) i el projecte CIBERMAR (A. Ballester, en col·laboració amb el centre d’investigació UAM-IBM). Va crear-se el Grup d’Oceanografia Teòrica i Informàtica (GOTI) format per uns quants joves físics i matemàtics al voltant d’Antoni Cruzado (J. Salat, J. Font, N. Barberán, M. Wagensberg, J. Cabestany, L. Miralles, F. Xinxó) amb la idea de començar a introduir les noves tècniques d’observació i emprendre la modelització de l’oceà. Per la mateixa època va començar la col·laboració de suport tècnic a en Josep Pascual, l’observador voluntari de L’Estartit que ha arribat a generar una valuosa sèrie de dades oceanogràfiques costaneres de més de 40 anys de durada ininterrompuda.
El 1979, després del desmembrament de l’IIP en quatre centres locals, i en entrar en vigor el nou reglament del CSIC, es van crear les anomenades Unitats Estructurals d’Investigació, entre elles la UEI d’Oceanografia de l’IIP de Barcelona, que va tenir com a primer responsable Antoni Ballester, amb un pes fonamental de la química. Paral·lelament es van començar a desenvolupar projectes ja totalment orientats a l’estudi de fenòmens físics, tant finançats per la CAICYT espanyola ("TANIT: Estudio oceanográfico del Mar Catalán", 1977-1980, A.Cruzado i "CARON: Estudio de la formación y distribución del agua profunda mediterránea en el Mar Catalán y regiones adyacentes", 1981-1983, A. Cruzado / J. Salat) com pel Comitè Conjunt Hispano-Nordamericà d’Investigació Científica i Tècnica ("Intercambio entre la plataforma y el talud en el mar de las Baleares" -col·loquialment anomenat Flotadors Errants (FE) per l’ús que es feia de boies derivants-, 1986-1987, J. Salat / D.P. Wang). D’aquest període cal destacar la introducció del primer CTD al CSIC, a través del projecte CARON, que posteriorment va constituir l’eina bàsica i estàndard de mostreig i mesura per tots els projectes oceanogràfics fins als nostres dies, i també de les tècniques de seguiment Lagrangià i desenvolupament de boies derivants a partir del projecte FE.
El futur DOFT va tenir un paper destacat a partir del 1986 en les primeres expedicions espanyoles a l’Antàrtida, impulsades per A. Ballester, que van donar lloc el 1988 a la creació de la primera base antàrtica i van fer possible la construcció del primer vaixell amb capacitat de recerca polar, el BIO Hespérides, després d’haver aconseguit que Espanya signés el Tractat Antàrtic. Una altra de les petjades d’A. Ballester va ser en la introducció de l’ús de l’observació remota en oceanografia, amb moltes campanyes aèries ja a finals dels anys 70 i la creació del grup de treball que va esdevenir el 1988 l’Associació Espanyola de Teledetecció.
El 1987, ja com Institut de Ciències del Mar, i amb la retirada d’A. Ballester i l'anterior marxa d’A. Cruzado, la UEI d’Oceanografia es va reestructurar completament i es va orientar definitivament cap a l’oceanografia física (cap d’unitat J. Font). En aquella època sorgeix el FEPOG (Flotadors Errants Physical Oceanography Group), grup estable de col·laboració entre l’ICM i la Universitat de les Illes Balears (J. Tintoré), sorgit a partir de l’esmentat projecte FE. El grup va aconseguir el primer projecte de l’ICM del programa MAST europeu (EUROMODEL), va ser el primer del CSIC en participar en un programa Erasmus (Modelització de l’Ambient Marí, U. Lieja), i va presentar la primera proposta espanyola d’ús de les dades del satèl·lit europeu ERS-1. Aleshores van començar a tenir un pes important les activitats de desenvolupament d’instrumentació a partir dels Flotadors Errants, tot recordant iniciatives tecnològiques que ja s’havien fet en temps d’A. Ballester en el camp de l’anàlisi automàtica en continu de variables oceanogràfiques (A. Julià, J. Martínez, J. Comas).
Quan el 1994 els instituts del CSIC van passar a estar organitzats en departaments, la UEI d’Oceanografia de l’ICM es va integrar com Grup d’Oceanografia Física (GOF) dins el nou Departament de Geologia Marina i Oceanografia Física.El GOF, tot i que tenia pocs membres fixos (dos científics J. Font i J. Salat i quatre tècnics A. Castellón, A. Julià, M. Lloret i M.R. Vitrià), va jugar un paper important en projectes europeus a l’àrea mediterrània (MATER, Omega, PRIMO), va començar a augmentar el nombre dels seus investigadors en una època d’una certa bonança en la creació de places al CSIC (primer E. García, després A. García-Olivares, J.L. Pelegrí, A. Viúdez, A. Turiel), al temps que va incrementar notablement el nombre de becaris i contractats (tant investigadors com tècnics) i de visitants estrangers. Un fet fonamental va ser la participació en la presentació el 1998 de la proposta de la missió SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity) a l’Agència Espacial Europea, en estreta col·laboració amb el Grup de Radiometria en Microones de la Universitat Politècnica de Catalunya. El 2005 el GOF va ser reconegut com Grup de Recerca Consolidat per la Generalitat de Catalunya.
Aquest creixement i consolidació va fer possible el gener de 2007 la transformació del GOF en Departament d’Oceanografia Física (DOF), amb Emili García (2007), Álvaro Viúdez (2009), Antonio Turiel (2012), Jordi Font (2013) i Josep Lluís Pelegrí (2016) com a successius caps de departament. En aquest període hem de destacar la trista notícia de la desaparició, el juliol de 2009, del nostre company Agustí Julià, el més veterà del grup, ànima dels primers desenvolupaments tecnològics i les primeres sèries temporals d'observacions autònomes (plataforma Casablanca de Repsol), i que havia esdevingut cap del servei d’Instrumentació Oceanogràfica de l’ICM.
El protagonisme dins SMOS (amb J. Font Investigador Co-Líder de la missió) va permetre obtenir un finançament molt important, gran visibilitat internacional i la creació, el juliol de 2007, del Centre Expert SMOS a Barcelona (SMOS-BEC) per conveni entre el CSIC i la UPC. Cal mencionar que com a resultat del paper dins SMOS (el satèl·lit llançat el 2009 va permetre per primera vegada a la història mesurar la salinitat oceànica des de l’espai) vàrem rebre el 2011 el Premi Nacional de Cultura de Catalunya en la modalitat de Pensament i Cultura Científica, entre altres distincions.
A partir de mitjans del 2012 els investigadors de la Unitat de Tecnologia Marina del CSIC es van integrar a l’ICM, i els que treballaven en l’àmbit de la física i teledetecció (J. Ballabrera, P. Elósegui, J. Piera, M. Portabella) ho van fer al DOF. Com a conseqüència d’aquest canvi, l’abril del 2013 la junta de l’ICM va aprovar la nostra proposta de canviar el nom del departament, en el que poc abans havien consolidat una plaça fixa els dos titulats superiors més veterans (M. Emelianov i C. Gabarró), a Departament d’Oceanografia Física i Tecnològica (DOFT) que en aquell moment tenia ja més de quaranta membres.