La Investigació sobre biologia de la conservació es concentra en cetacis i tortugues marines. Des de 1982, la Unitat de Zoologia Marina (pertanyent en el passat al Departament de Biologia Animal) manté un registre dels varaments de cetacis a la Comunitat Valenciana (que cobreix uns 380 km de costa). Els nostres objectius s'han fet progressivament més ambiciosos al llarg dels anys i actualment també portem un control dels varaments de tortugues marines i de les interaccions amb aparells de pesca de cetacis i tortugues en les aigües de la Comunitat Valenciana. Des de 1988, la Unitat de Zoologia Marina actua per delegació de la Generalitat Valenciana com l'organisme científic a càrrec del registre de varaments i captures accidentals en arts de pesca de cetacis i tortugues a la Comunitat Valenciana.
La Unitat de Zoologia Marina alberga la Mediterranean Database of Cetacean Strandings (MEDACES) sota els auspicis del ACCOBAMS i el Programa de Nacions Unides per al Medi Ambient. A més, la unitat ha sigut el coordinador d'un estudi exhaustiu finançat pel Ministeri de Medi Ambient dins de la iniciativa de la UE Natura 2000. L'objectiu de l'estudi va ser el d'identificar i designar àrees de protecció per a cetacis i tortugues marines en aigües del Mediterrani espanyol. La nostra contribució al projecte va consistir en la realització de censos aeris a la Comunitat Valenciana i Regió de Múrcia per a obtindre estimacions de la grandària de les poblacions de cetacis i de tortugues marines. Així mateix, hem realitzat estudis sobre la distribució, migració i comportament de nidificació (niu) de tortugues marines a Guinea Equatorial i República Dominicana, i sobre l'alimentació de tortugues i cetacis al Mediterrani.