Le but principal d’EUR-OCEANS est de comprendre la vulnérabilité de tous les composants des écosystèmes pélagiques de la mer Méditerranée et de la mer Noire. (depuis les petits organismes unicellulaires jusqu’aux grands poissons) aux changements climatiques, et de produire des modèles numériques permettant de prédire l’impact de ces changements.
Un des éléments principaux de cette stratégie ce sont les sites d’observations mis en place par les programmes nationaux. Sur un plan national, il serait difficile de comprendre la réaction et l’adaptation de l’écosystème méditerranéen face aux processus du changement global.

Cependant, en prenant l'ensemble des sites mis en réseau par EUR-OCEANS, ces sites sont traités comme des « capteurs » puisqu'ils sont placés dans a) des zones à productivité variable (de la mer Levantine -une zone ayant une très basse production-, aux eaux très riches de la mer d'Alboran), b) dans des endroits où les changements climatiques peuvent influencer la formation de masses d’eau et donc la production ; c) dans des sites situés dans des endroits stratégiques tel que les détroits de Gibraltar, de Sicile, des Dardanelles etc.
Certains de ces sites (observatoires) assurent des séries chronologiques de données météorologiques et océanographiques ; par exemple le site DYFAMED en mer de Ligure ou le système de bouées POSEIDON dans les mers Egée et Ionienne.