日本では、1970年代の初めに通産省（現経済産業省）が海水温度差発電の研究をサンシャイン計画で始め、1986年（昭和61）からは科学技術庁（現文部科学省）が温度差発電以外の海洋深層水の資源利用研究を開始した。
1989年（平成1）科学技術庁による陸上研究施設（高知県海洋深層水研究所）が高知県室戸（むろと）市室戸岬町三津（みつ）に完成し、海洋深層水の資源利用の基礎・応用研究が本格的に推進された。
当初は水深320メートルから1日に460トンの海洋深層水がくみ上げられ、1994年には同所に2本目の取水管が設置され、くみ上げ量が2倍の920トンになった。