해양폐기물 정화사업은 전국 주요 항만을 중심으로 바다 속에 침적된 해양쓰레기를 수거하여 해양생태계의 보전 및 선박의 안전 운항을 확보하는 사업으로, 공단이 해양수산부로부터 위탁받아 수행하고 있다.
공단은 2020년 한 해 동안 통영 인평항, 여수시 가막만 등 전국 주요 항만·해역 32개소에서 해양폐기물 정화사업을 실시했다.
특히, 해양 침적쓰레기 사각지대 해소를 위해 독도 및 울릉도 국가어항 3개소(저동항, 남양항, 현포항) 주변해역의 침적쓰레기를 수거했으며, 인천 영종도 주변해역의 불법어구 수거와 함께 먼 바다에서 어업인이 조업 중 인양한 폐어구 등 약 432톤의 침적쓰레기를 인계받아 처리비를 지원했다.