日本海上自衛隊裝備有多級海洋調查船，主要收集各種海洋環境資料用於保障軍事行動。主要收集海流，潮汐，海底地形地質，海洋氣象等海洋資料，為繪製海圖、編纂航海資料和保證海軍艦船海上行動提供依據。目前海自現役三型三艘海域調查船，均歸屬位於橫須賀的第一海洋觀測隊。
日本海上自衛隊二見級（ふたみ型海洋観測艦，Futami-class）海洋調查船。本級艦共2艘，首艘“二見”號，編號AGS-5102，三菱重工下關造船廠1978年1月20日開工建造，1978年8月9日下水，1979年2月27日服役。2號船“若狹”號（わかさ），編號AGS-5104，1984年8月21日在舞鶴日立造船廠開工建造，1985年5月25日下水，1986年2月25日服役。
“二見”號海洋調查船標準排水量2050噸，滿載排水量3175噸，長97米，型寬15米，型深7.6米，吃水4.3米，雙軸推進，配有一台艏側推。主機為2台川崎重工生產的MANV8V22/30ATL柴油機，單機功率2200馬力，最大航速15節，艦員編制95人。船上的發電機為燃氣輪機和三台柴油機，總功率1800千瓦。
該船具有長艏樓雙層直通甲板，船尾甲板主要用於調查作業，船首設有可以布放電纜和聲吶等觀測設備的布放裝置，這一設計被後來的日南號海洋調查船沿用。船上配有3噸折臂式克令吊，船上配有減搖水艙和減搖鰭以提高耐波性。船上安裝有多種測量設備，包括海底地形剖面儀，磁力儀，海流儀，聲吶定位裝置等。安裝有日本無線電公司的OPS-18-3型G波段導航雷達，還可搭載美制RCV-225型 ROV（遙控有纜無人潛水器）。
與首艦相比，本級艦的第二艘“若狹”號的主機改為2台富士8L27-5XF柴油機，單機功率2250馬力，設計上為了提高調查靈敏度採取了一些減振降噪措施，包括主機採用彈性連接以及使用低噪聲可調距螺旋槳，最大航速16節，艦員編制105人。2009年，若狹號迎來了日本海上自衛隊第一位女艦長松尾直子，2011年3月日本關東大地震，若狹號承擔了救災物資運輸任務，該船目前任然在服役。
日本海上自衛隊日南級日南號（にちなん，Nichinan）海洋調查船，編號AGS-5105，由三菱重工下關造船廠1997年8月開工建造，1998年6月11日下水，1999年3月24日服役，建造費用328億日元。該艦標準排水量3300噸，滿載排水量4500噸，船長111米，型寬17米，型深9米，吃水4.5米，採用綜合電力推進，最大航速航速20節，續航力15000海里/14節，定員80人。
該船採用2台三菱S16U柴油發電機和1台三菱S8U柴油發電機用於全船電力供應，同時驅動兩台總功率5800馬力的電動機分別帶動兩具5葉可調距螺旋槳。船上還設有兩台艏側推和一台尾側推以提高操縱性能。為了減少水下輻射噪聲，發電機和電動機均採用雙層隔振。
該船採用長艏樓船型，船首設有可以布放電纜和聲吶等觀測設備的布放裝置，船體線型設計進行了優化以減小空泡對安裝在船底的聲吶測量設備的影響。船尾設有A型架，中部和首部各設有一台克令吊可以用於設備的投放和回收。船上配有主動減搖水艙以提高耐波性。船上還設有專門的女艦員住艙。
船上搭載了溫鹽深儀，流速計，氣象觀測裝置，海底聲吶，WQM-10B型吊方式聲吶，船底設有多波束地形測量儀，磁力儀和取樣設備。船上還有兩艘11米小型工作艇，裝備有美制ROV（遙控有纜無人潛水器），該ROV重5.5噸，作業水深400米。
2005年1月， 日本海上自衛隊派出“日南”號從橫須賀海軍基地出發，前往東海海域進行測量，主要搜集水文氣象、 海洋生物、 海底地形地貌等數據。近年來日本對我國海軍的發展十分警惕，定期收集海洋航道情況以判斷我國海上力量進出第一島鏈的航線是其海洋調查力量的重要內容。
2011年3月日本關東大地震，日南號承擔了應急救災任務。2013年11月30日，正在輕津海峽作業的日南號上的ROV在執行測量任務時丟失，後經9天搜尋未果，直到2014年1月底此事才被被媒體披露。
2016年7月20日凌晨，在“日南”號上執勤的一名27歲的海士長，交班後就不知去向。當天，“日南”號在日本鹿兒島縣的奄美大島東部約30公里處航行，日本海上自衛隊認為該船員極有可能墜入大海，後搜尋無果。
日本海上自衛隊湘南級湘南號海洋調查船（しょうなん，Syonan，），編號AGS-5106，由三井造船玉野造船廠2008年12月16日開工，2009年6月29日下水，2010年3月17日服役，建造費用188億日元。該船標準排水量2950噸，滿載排水量4150噸，船長103米，型寬16. 4米，型深9米，吃水4.5米，採用綜合電力推進，航速16節，船員編制80人。
湘南號在型線設計上以日南級為母型，但為了降低造價，在結構設計上採用了民船規範，取消了船首的觀測設備的布放裝置和克令吊。船尾設有A型架，船上配有主動減搖水艙以提高耐波性。船上配有3台柴油發電機，驅動兩具全迴轉推進器和2台側推，這是日本海上自衛隊第一次裝備全迴轉推進器。
船上裝備了CTD溫鹽深儀，多波束海底地形剖面儀，取樣器，拖曳式聲吶等多種海洋環境和聲學測量設備。
2016年4月23日，中國海軍護衛艦編隊穿越沖繩。編隊艦艇分別為053H3型導彈護衛艦嘉興艦、連雲港艦以及903A型綜合補給艦高郵湖艦。日本方面當時派出的監視力量就包括湘南號，她在仲之神島西南約65千米、與那國島東南約74千米處海域發現了從太平洋返回東海的中國海軍艦艇編隊。
