Les aquariums publics se sont développés sur le même modèle : des galeries de bassins de taille variable, conçues comme des fenêtres ouvertes sur le monde aquatique. La plupart des aquariums publics comportent un certain nombre de petits réservoirs et un ou plusieurs bassins plus grands. Les plus grands bassins peuvent contenir plusieurs millions de litres d'eau et peuvent loger de grandes espèces, comme les dauphins, les requins ou les baleines. Des animaux aquatiques et semi-aquatiques, comme les otaries et les pingouins, peuvent également être maintenus par les aquariums publics.
La technologie et les connaissances sur les divers groupes d'organismes aquatiques permettent, aujourd'hui, de répartir les espèces hébergées dans un aquarium à l'égard de leurs habitudes, de leurs caractéristiques et de leurs besoins. Certains aquariums, tournés vers l'éthique, s'orientent en priorité vers les espèces qui sont territoriales, en essayant de leur donner suffisamment d'espace pour se mouvoir, celles qui sont les plus adaptées à la captivité et qui n'ont pas de besoins nutritionnels spéciaux. Il est ainsi possible de répondre aux besoins ancestraux des êtres humains de voir des animaux vivants, mais en même temps d'assurer, aux animaux présentés, des conditions de vie aussi proches que possible de celles trouvées dans la nature.
Les aquariums doivent être ouverts à un public de tous horizons (local, régional et national, voire international). Pour ce faire, les aquariums publics présentent des animaux venus du monde entier et originaires des eaux et milieux aquatiques des cinq continents et océans du globe. Mais cela n'est pas suffisant comme but pour un aquarium contemporain. Aujourd'hui, le rôle d'un aquarium public est également d'être un intermédiaire entre la science et le grand public, au moyen d'une approche pédagogique particulièrement riche en idées et en suggestions qui, appuyée par une conception didactique, permet d'attirer, de sensibiliser, d'informer, de documenter, de divertir les visiteurs. Les aquariums publics peuvent tout simplement éduquer le public d'une manière récréative.
En direction des générations futures, certains aquariums élaborent, plus particulièrement, des programmes pédagogiques pour les écoles, adaptés au niveau d'études des enfants.
De même que les parcs zoologiques, les aquariums publics ont généralement du personnel de recherche spécialisé qui étudie les habitudes et la biologie de leurs spécimens.