为了推动我国海洋遥感事业的发展，接替海洋一号A星，国家海洋局和中国航天科技集团公司于2004年1月启动了海洋一号B星的立项论证工作。2004年8月，承担卫星研制任务的中国空间技术研究院航天东方红卫星有限公司配合国家海洋局用户部门及其它相关部门完成了用户需求、载荷指标和运载火箭的论证。2005年7月国防科工委批准海洋一号B星立项，正式下达海洋一号B星研制任务。
卫星技术指标。海洋一号B星质量为442.5kg，寿命3年，运行在798千米的太阳同步轨道，覆盖周期为水色仪1天、海岸带成像仪7天，采取三轴稳定对地定向。其水色扫描仪的分辨率为1100m，像元数1664.
B星与A星有哪些不一样。针对海洋水色探测的特点和特殊要求，在卫星总体指标和载荷指标等方面进行了调整。与海洋一号A星相比，海洋一号B星的技术状态有较大的变化。
卫星寿命由2年增加为3年；水色仪像元数由1024元增加到1644元，同时加大了水色仪视场角，使水色仪的覆盖周期由3天提高到1天；改进了海岸带成像仪谱段带宽；负荷成像由每天2＞3轨增加到境内水色仪和海岸带成像仪同时探测3轨。境外水色仪或海岸带成像仪探测4＞5轨；星上图像数据存储容量和数据传输总下行码速率有较大提高。电池阵驱动器由一个带动两付太阳翼变成由2个各带动一付太阳翼。
通过上述数据可以看出，相对于5年前发射升空的海洋一号A星，B星在探测能力上有大幅提升。正如国家海洋局海洋卫星，应用中心专家所说。由于B星有效载荷海洋水色仪的像元数为，1664个，远高于A星的1024个，加之扫幅宽，数据记录能力也成倍增长，以往A星境外探测一次只能记录1轨数据。而B星现在一次能够记录4到5轨数据。因此，1颗海洋一号B星的海洋水色探测能力相当于3颗海洋一号A星。
大系统的技术状态变化。与海洋一号A星采用一箭双星的方式发射不同。海洋一号B星采用长征2C运载火箭以一箭一星的方式发射，这种变化必然带来相关接口的变化。
为了提高卫星的可靠性能力，卫星平台在技术状态上也有很大变化：增大了星上电源的供给能力，增加了太阳电池阵面积，适应有效载荷工作时间增加的变化。满足用户业务运行的要求；增加遥控指令和遥测量，提高了卫星在轨故障诊断能力；卫星构形适应性改进后星体尺寸比海洋一号A星适当增大；为保证3年的寿命，将燃料从13kg增加到21kg。
卫星的系统组成。卫星由平台和有效载荷两部分组成，共9个分系统。平台部分包括结构与机构、热控、姿态与轨道控制、电源、测控、天线、星务、总体电路等分系统；有效载荷分系统包括水色仪、海岸带成像仪、数据传输3个子系统。
精心打造高品质的海洋卫星。海洋一号B星的研制工作于2004年1月正式启动。卫星总体配合用户完成了载荷指标更改论证。2004年卫星大总体确定了采用长征2C运载火箭发射；2004年7月用户最终确认了研制总要求；2005年1月完成了平台和有效载荷等各分系统方案设计的院级评审；2005年3月29日，整星方案通过了评审，确定了卫星的研制和生产基线。
在卫星研制过程中，卫星总体针对用户提出的卫星指标要求，结合该卫星的技术状态，基于有效载荷变化大、平台成熟的特点，确定了有效载荷分初样和正样两个研制阶段，平台产品一步进入正样的研制业务流程。各分系统按照研制技术流程要求完成了产品的生产、测试和试验工作。产品验收后，整星完成了结构部装、推进子系统管路焊接、检漏、质量特性测试、振动试验、软件固化、热平衡和热真空试验、磁试验、可靠性增长等工作。
为保证卫星能够长期、稳定、可靠地运行，卫星总体从型号研制初期就借鉴我国卫星工程研制的经验，提出了可靠性工作计划，强化了可靠性管理，落实了航天产品研制的可靠性工程方法。同时，为了加强可靠性工作的规范化，增强可靠性工作的系统性和完备性，卫星总体根据有关要求并结合以往卫星可靠性经验，提出了可靠性要求，并对设计工作进行了复核复审。
此外，还进行了在轨安全模式设计、水色仪验证件试验、太阳翼展开机构冲击试验、太阳翼热真空试验等多项研制试验及检验性试验，进行了120小时的整星老练试验，以最大限度地在地面对影响卫星可靠性的因素进行验证，暴露问题，减小在轨出现故障的几率。
为保证卫星3年的寿命，通过设置卫星在轨安全模式，使得卫星在某一可能危及整星电源供应系统安全或有效载荷设备安全的故障发生时，可以在地面可测控范围之外，由星上自主判断和自主执行进人在轨安全保护模式，从而对该故障进行阻断，防止整星陷入更加严重的各种故障之中并导致卫星完全失效。整星安全模式可以处理包括姿态控制异常等多种预想故障。卫星在出现预想的故障后，可以进入安全保护模式，在一定程度上提高了卫星运行的可靠性，满足卫星的工作寿命要求。
在卫星研制工程中先后进行了整星微振动试验、整星振动试验、真空热试验、磁试验、与用户和地面站对接试验、与地面测控系统对接试验、与运载火箭对接试验等大型试验。
2006年底。海洋一号B星完成了研制技术流程规定的全部工作项目，卫星技术状态符合设计要求，功能和性能指标满足用户要求。
2007年3月1日，海洋一号B星在北京通过了国家海洋局和中国航天科技集团公司联合举行的评审；3月6日，通过了国防科工委组织的出厂审定。待命出厂。
2007年4月11日，海洋一号B星成功发射。
2007年4月20日，海洋一号B星第一轨遥感影像正式接收、发布。
4月20日10时41分。海洋一号B卫星入境，随后国家海洋局北京站、三亚站准确接收到了海岸带成像仪、水色扫描仪对我国自日本海开始至南海的所有管辖海域的实时遥感图像。海洋一号B星的图像层次丰富。图像质量优秀，渤海湾、长江口、东海大桥、南海等海域图像清晰，海洋水色和水温信息丰富；稳定的卫星姿态、出色的卫星质量均超过了用户期望。
海洋卫星地面应用系统是海洋卫星工程的重要组成部分，担负着卫星发射后应用效益体现的任务。通过努力，国家海洋局在两年时间内完成了系统建设任务，如期完成了星地对接试验。建成了具有自主知识产权的海洋卫星地面应用系统接收预处理、数据处理、产品存档与分发、应用示范、辐射校正与真实性检验、通信和运行控制等7个分系统，以及北京、三亚两个卫星地面接收站和一个海洋水色遥感辐射校正实验室。海洋一号卫星及地面系统也由此成为由我国自主设计制造的，拥有完全自主知识产权，水平不亚于美国、欧共体、日本等设计的同类型卫星地面应用系统。
系统功能与任务。首先，获取卫星遥测参数，按预定时间完成卫星轨道预报，制定卫星探测计划，生成并传输卫星遥控指令。
其次，实时接收卫星遥感载荷探测的下行遥感数据，并对接收资料的质量具有动态监视和统计能力。
第三，对卫星上两个遥感载荷进行辐射校正，对遥感反演结果进行真实性检验。
第四，对卫星资料进行预处理，生成经过地理定位、辐射校正的1级产品。基于国内外已有算法及算法研发成果，由卫星资料处理生成定量化的海洋水色要素的2、3级产品，并制作各类图像、图形等专题产品。
第五，基于数据库管理系统和文件管理系统，建立卫星产品存档与分发系统，实现产品信息的远程查询和检索，对用户提供数据分发服务，提供各级产品；利用卫星数据结合其它数据。建立应用示范系统，为全国用户服务。提供决策支持。
第六，实现地面站、测控中心、处理中心之间的通信传输联系，并建立全系统运行的网络管理系统；负责系统的时间统一、作业运行和指挥调度，统计分析系统运行的质量状况，遇有异常或突发事件，及时组织排障，保持全系统的正常运行。
第七，获取国内外其它可用于海洋监测的遥感卫星数据。
应用系统组成。接收预处理分系统：在北京、三亚、牡丹江三地分别建立卫星地面接收系统，接收卫星下行数据，并进行定位、定标等预处理，生成0级、1级产品。
在轨运行期间，“海洋一号B”卫星获取了大量的海洋监测数据，在海洋科学研究和国民经济建设中发挥出十分重要的作用。