Techniquement, un aquarium public est semblable à un zoo ou à un musée. Un bon aquarium aura des expositions spéciales et temporaires pour attirer les visiteurs, ainsi qu'une collection permanente. En outre comme pour les zoos, les aquariums ont habituellement des chercheurs qui étudient les habitudes écologiques, les moeurs et la biologie de leurs espèces présentées pour tenter d'améliorer l'acclimatation, la longévité et la reproduction des spécimens en captivité. Ces dernières années, les grands aquariums avaient essayé d'acquérir et d'augmenter les diverses espèces de poissons des océans, ainsi que des méduses, une tâche difficile puisque ces créatures n'ont pas la notion de limites comme les murs d'un réservoir et n'ont donc pas l'instinct de les contourner.
Les aquariums panoramiques permettent de présenter les écosystèmes marins reconstitués dans de grands bassins où les poissons évoluent en bancs et les récifs coralliens sont vivants. Les passages en tunnels de plusieurs dizaines de mètres de long donnent vraiment aux visiteurs l'illusion d'être au fond de la mer.
Certains aquariums publics disposent de bassins tactiles (où les visiteurs peuvent toucher la peau des poissons qui passent devant eux) qui constituent la version aquatique d'un « zoo pour enfants ». Ces « bassins à caresses » sont spécialement conçus pour que les jeunes visiteurs puissent y caresser les paisibles poissons qui y évoluent.
Des aquariums publics ont créé des aménagements adaptés à des conditions spéciales pour les animaux vivant dans des environnements extrêmes, tels les animaux polaires. Les installations polaires sont réfrigérées toute l'année, de sorte que les animaux y trouvent la température de leur milieu naturel ; une basse température de l'air et de l'eau y est entretenue artificiellement pour produire de la glace réelle afin de simuler la banquise. Des vitres permettent aux visiteurs de voir les animaux semi-aquatiques évoluer sur terre et nager en surface aussi bien que sous l'eau.
Un aquarium public peut contenir un delphinarium.
L'Europe compte de prestigieux aquariums, comme l'Allemagne avec ceux de Berlin, de Stuttgart ou encore de Düsseldorf, l'Espagne avec l'Oceanogràfic intégré dans la Cité des arts et des sciences à Valence ou le Portugal avec l'Oceanário à Lisbonne. Mais, c'est surtout aux États-Unis et au Japon où l'on rencontre les grands aquariums spectaculaires devenus des oceanariums. L'Aquarium d'Ōsaka, par exemple, détient un réservoir de 5 400 m³ et une collection d'environ 580 espèces de la vie aquatique. Le Shedd Aquarium de Chicago met en valeur un aquarium individuel de 7,7 millions de litres. L'Aquarium de Georgie, ouvert en 2005 à Atlanta aux États-Unis, contient au total plus de 30 millions de litres d'eau douce et de mer, et présente plus de 100 000 animaux de 500 espèces différentes.