公共交通機関を利用する場合、JR京葉線「葛西臨海公園駅」から水族園正門までは徒歩約5分です。東京駅から快速で約13分という抜群のアクセス性を誇ります。水上バス「東京水辺ライン」を利用して浅草やお台場から海路でアクセスするルートも運航されており、小旅行気分を味わいたいカップルやファミリーに好評です。
一方、自家用車で向かう場合は注意が必要です。首都高速湾岸線の葛西出入口から約5分の好立地ですが、公園併設の「葛西臨海公園駐車場」（約1,800台収容）は、天候の良い週末の午前10時30分には満車となります。駐車料金は普通車で1時間300円（以降20分ごとに100円、入庫後12時間最大1,200円）です。
満車時の迂回先としては、駅高架下の民間コインパーキングや近隣の葛西西渚周辺パーキングがありますが、料金体系が異なります。週末に車で訪れる場合は、午前9時30分までの入庫を目指すか、午後3時以降の出庫車両が増える時間帯をターゲットにするのが確実です。
