Η ερευνητική ομάδα του «Ναυτίλου» αποτελείται από επιστήμονες του Ελληνικού Κέντρου Θαλάσσιων Ερευνών, οι οποίοι προέρχονται από διαφορετικούς τομείς και ειδικότητες, ο καθένας με την δικιά του εξειδίκευση, συμβάλλοντας έτσι με τον δικό τους τρόπο, εμπειρία και τεχνογνωσία, στις δραστηριότητες του «Ναυτίλου».
Στις περισσότερες αποστολές του «Ναυτίλου» συμμετείχαν ερευνητές κυρίως από το Ινστιτούτο Ωκεανογραφίας, αλλά και από το Ινστιτούτο Θαλάσσιων Βιολογικών Πόρων του ΕΛ.ΚΕ.Θ.Ε.
Επιπλέον, σε αυτά τα ταξίδια, οι επιστήμονες του ΕΛ.ΚΕ.Θ.Ε. συνεργάστηκαν και με ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Πάτρας, το Εθνικό Θαλάσσιο Πάρκο Αλοννήσου και το Ινστιτούτο Κητολογικών Ερευνών «Πέλαγος».