Ένας υποβρύχιος αρχαιολόγος ερευνά ιστορικούς χώρους, ναυάγια και υπολείμματα βιολογικών ουσιών που βρίσκονται σε υδάτινα σώματα. Όπως και οι χερσαίοι αρχαιολόγοι, αυτά τα άτομα μελετούν αυτές τις δομές και υλικά για να μάθουν για πολιτισμούς του παρελθόντος και εξαφανισμένα ζώα. Ορισμένοι αρχαιολόγοι απασχολούνται σε κρατικές υπηρεσίες ή εκπαιδευτικά ιδρύματα, ενώ άλλοι σε ιδιωτικές επιχειρήσεις.
Όποιος επιθυμεί να γίνει υποβρύχιος αρχαιολόγος πρέπει να ολοκληρώσει ένα προπτυχιακό πρόγραμμα αρχαιολογίας. Ορισμένα πανεπιστήμια προσφέρουν επίσης μεταπτυχιακά μαθήματα στη ναυτική αρχαιολογία που προετοιμάζουν συγκεκριμένα άτομα για την πρόκληση της συλλογής δειγμάτων και της συλλογής δεδομένων ενώ βρίσκονται κάτω από το νερό. Σε ορισμένες περιπτώσεις, τα άτομα που έχουν ολοκληρώσει προπτυχιακά και μεταπτυχιακά σπουδάζουν επίσης για διδακτορικά αρχαιολογίας και τα άτομα που ολοκληρώνουν αυτά τα μαθήματα είναι συχνά σε θέση να βρουν εργασία ως λέκτορες σε μεγάλα πανεπιστήμια.
Τα ναυάγια μπορεί να είναι το επίκεντρο ενός υποβρύχιου αρχαιολόγου που ασχολείται κυρίως με την ανθρώπινη ιστορία. Τέτοια άτομα βουτούν προς τις ωκεάνιες κλίνες και προσπαθούν να εντοπίσουν τα υπολείμματα βυθισμένων σκαφών. Σε ορισμένα υδάτινα σώματα, όπως η Μαύρη Θάλασσα, οι συνθήκες είναι ιδιαίτερα ευνοϊκές για τη διατήρηση. οι αρχαιολόγοι είναι συχνά σε θέση να βρουν αρχαίες βάρκες που είναι πλήρως άθικτες σε τοποθεσίες όπως αυτή. Κατά τη διάρκεια μιας κατάδυσης, ένας αρχαιολόγος μπορεί να συγκεντρώσει κοσμήματα, μαχαιροπίρουνα και άλλα αντικείμενα σε ένα δίχτυ ψαρέματος ή σε εξειδικευμένο δοχείο και να τα μεταφέρει πίσω σε μια βάρκα πριν μεταφέρει τα αντικείμενα σε εργαστήριο όπου μπορεί να πραγματοποιηθεί εξέταση. Ορισμένοι αρχαιολόγοι συλλέγουν επίσης ανθρώπινα λείψανα, συμπεριλαμβανομένων σκελετών και δειγμάτων μαλλιών, προκειμένου να μάθουν περισσότερα για τα άτομα που μεταφέρονταν σε αυτά τα άτυχα σκάφη.
Σε ορισμένες περιοχές του κόσμου, η άνοδος της στάθμης της θάλασσας σημαίνει ότι οι δομές που χτίστηκαν από τους αρχαίους πολιτισμούς είναι τώρα υποβρύχιες. Οι αρχαιολόγοι διεξάγουν έρευνες σε αυτούς τους χώρους και χρησιμοποιούν φτυάρια και άλλα εργαλεία για να αναζητήσουν αντικείμενα που μπορεί να κρύβονται ανάμεσα στα ερείπια. Ένας υποβρύχιος αρχαιολόγος μπορεί να είναι εξοπλισμένος με υποβρύχια κάμερα, οπότε μπορούν να ληφθούν φωτογραφίες μεγάλων κατασκευών και να χρησιμοποιηθούν αργότερα ως υλικά μελέτης μόλις ο φωτογράφος επιστρέψει στην ξηρά. Άλλοι αρχαιολόγοι αναζητούν δείγματα αρχαίας θαλάσσιας ζωής που μπορεί να λάβουν τη μορφή θραυσμάτων οστών ή απολιθωμάτων. Όπως και με τα ανθρώπινα αντικείμενα, αυτά τα εκθέματα μελετώνται έτσι ώστε οι επιστήμονες να μπορούν να μάθουν για τα ζώα που κάποτε κατοικούσαν στη Γη.
Οι αρχαιολόγοι που απασχολούνται σε πανεπιστήμια και κολέγια οδηγούν συχνά σε καταδύσεις σε τοποθεσίες που μπορεί να ενδιαφέρουν τους φοιτητές που μελετούν αρχαίους πολιτισμούς. Οι αρχαιολόγοι που εργάζονται από την κυβέρνηση συγκεντρώνουν υλικά που μερικές φορές εκτίθενται σε μουσεία. Άλλα άτομα που απασχολούνται σε αυτόν τον τομέα διεξάγουν έρευνες για λογαριασμό ενεργειακών επιχειρήσεων ή εταιρειών μηχανικής. Αυτά τα άτομα έχουν καθήκον να διασφαλίσουν ότι οι υποβρύχιες περιοχές στερούνται ιστορικών κατασκευών που θα μπορούσαν να εμποδίσουν αυτές τις εταιρείες να χτίσουν σε αυτούς τους χώρους.