Op 7 december 1813 werd J.C. van der Hoop benoemd tot commissaris-generaal voor de Marine, met als opdracht zo spoedig mogelijk een marine-organisatie op te bouwen. In april 1814 werd de benaming commissaris-generaal gewijzigd in secretaris van staat en in september 1815 in minister van Marine. In afwijking van de meeste andere departementen, die (tussen 1815 en 1830) nevenvestigingen kregen in Brussel, werd voor Marine Den Haag als enige vestigingsplaats aangewezen. Van 1820 tot 1928 zetelde het departement aan de Lange Voorhout.

Daarnaast waren er in Amsterdam, Rotterdam en Vlissingen commandanten der Marine, die tevens fungeerden als directeur van één van de drie hoofddepartementen waarin het Rijk was verdeeld, terwijl er in Willemsoord (Den Helder), Medemblik en Hellevoetsluis onder-directeuren waren aangesteld. Naast de marine-commandementen waren in de jaren na 1813 ook een enige onder het departement ressorterende diensten opgericht, zoals het Loodswezen en de Stoomvaartdienst.

Na enige interne reorganisaties kreeg het departement van Marine in 1815 een structuur die op hoofdlijnen tot eind 1823 ongewijzigd bleef, met een Secretarie en twee afdelingen, Equipage en Financiën, elk onder leiding van een commissaris. De secretarie telde twee bureaus: 1. registratie, expeditie en leges 2. charterkamer. De 1e afdeling was verdeeld in vier bureaus: 1. personeel, militaire operaties en mouvementen 2. materieel der werven en magazijnen 3. levensmiddelen en kleding en 4. loodswezen, tonnen, bakens, quarantaine, pensioenen en (vanaf 1820) justitiële zaken. De 2e afdeling had één bureau voor de comptabiliteit en twee voor de soldijen.

De secretaris stond aan het hoofd van de ambtelijke hiërarchie. Hij adviseerde de minister over de ingekomen stukken en rapporteerde over het verloop van de zaken. Daardoor werd de ‘eenheid van Bestuur volkomen behouden', aldus Van der Hoop, die eind 1823 dan ook geen behoefte had aan assistentie van een Raad van administrateurs zoals die bij het departement van Binnenlandse Zaken was ingesteld. Marine bleef inderdaad verschoond van een dergelijke Raad, maar kreeg wel (zoals de andere departementen) met ingang van 1 januari 1824 een secretaris-generaal die leiding gaf aan de gehele formatie, waarvan 6 commiezen en 12 adjunct-commiezen de vaste kern vormden. De afdelingen vervielen.

In april 1825 werd Marine als zelfstandig departement opgeheven: het ging nu samen met Koloniën het ministerie van Marine en Koloniën vormen. De combinatie van Marine en Koloniën was niet onlogisch gezien de omstandigheid, dat een groot deel van de vloot opereerde in de koloniën en dan vooral in de wateren van Nederlands-Indië. Daar verleende een eskader van de marine steun aan de (in 1816 opgerichte) Koloniale Marine, welke laatste minder goed voldeed en in 1838 werd opgenomen in de Nederlandse marine. Veel marine-officieren waren voorstander van een ongedeelde ‘Staatsmarine'.

Onder de minister kwamen twee directeuren, voor respectievelijk de Marine en de Koloniën, die de bevoegdheid kregen rechtstreeks met andere autoriteiten te corresponderen. De minister, de secretaris-generaal en de beide directeuren vormden samen een Raad, die zaken met ‘eene algemeene werking' zou bespreken. Naast de gemeenschappelijke Secretarie fungeerden op het departement een aantal bureaus voor hetzij specifieke marinetaken hetzij koloniale zaken.

Eind 1829 werd de band met Koloniën weer verbroken. Met ingang van 1830 werd prins Frederik door de Koning belast met de supervisie over zowel het leger als de marine. Onder prins Frederik, in zijn functie van admiraal van de vloot, kwamen twee directeuren-generaal, één voor Oorlog en één voor de Marine. Deze situatie bleef tot 1840 ongewijzigd. In dat jaar greep men terug op de combinatie van Marine en Koloniën in één departement, met een minister, twee directeuren en een secretaris-generaal. De bureaus die met marinetaken waren belast stonden onder toezicht van de directeur Marine (de bureaus B, C en D) en van de secretaris-generaal (bureaus E en F).

Als minister trad aan J.C. baron Baud, die in de koloniale administratie talrijke functies had vervuld. Baud zag in de combinatie van Koloniën met Marine weinig heil en in oktober 1841 ging Willem II op zijn aandringen van akkoord met een splitsing: Marine werd met ingang van 1842 opnieuw een zelfstandig departement onder leiding van een directeur-generaal en een eigen secretaris-generaal. In 1843 kreeg het departementshoofd J.C. Rijk de rang en titel van minister.

Gedurende de lange periode, dat J.J. Quarles van Ufford optrad als secretaris-generaal (1825-1851), waren de werkzaamheden van het departement verdeeld over een aantal met letters aangeduide bureaus: A. Secretarie (post- en archiefzaken) B. Zeemacht, loodswezen, militaire justitie, quarantaine C. Levensmiddelen, kleding D. Materieel, werven, magazijnen, scheepsbouw, uitrusting, gebouwen E. Soldijen, zeetractementen en F. Algemene comptabiliteit, vaste tractementen. Eind 1845 kwam daar bureau G (Loodswezen, afgesplitst van B) bij. De bureaus B, C en D, die samen de ‘Administratie' werden genoemd, stonden onder supervisie van een referendaris; hetzelfde was het geval met de bureaus E en F, die samen de ‘Comptabiliteit' vormden.

Onder minister Rijk werd in 1845 de algemene directie van het loodswezen (inclusief stoomvaartdienst) afgeschaft en overgebracht naar het departement, waar nu een afzonderlijk bureau Loodswezen (G) werd ingesteld onder leiding van de inspecteur van het Loodswezen. Onder de minister ressorteerden voorts een aantal ‘algemeene ambtenaren' zoals de inspecteurs van de Artillerie, de Geneeskundige Dienst, de Marinegebouwen e.d. In 1843 was de benaming hoofddepartement vervangen door directie der marine, waarbij het aantal directies werd uitgebreid tot vijf: Willemsoord, Amsterdam, Rotterdam, Hellevoetsluis, Vlissingen. Deze directies kregen meer zelfstandigheid, waardoor de correspondentie met het ministerie in Den Haag fors kon worden beperkt. Voor de steeds groeiende verzameling kaarten en tekeningen werd in 1851 een Depot kaarten in het leven geroepen.

Met ingang van 1852 werden de bureaus samengevoegd tot een drietal genummerde afdelingen: 1. Materieel en personeel der zeemacht 2. Loodswezen 3. Staatsbegroting, militaire administratie en algemene zaken. Lang heeft deze driedeling niet geduurd, want in 1860 fungeerden inmiddels vijf afdelingen, waarvan de chefs vielen onder de secretaris-generaal:

In deze afdelingsstructuur werden vanaf 1874 enige wijzigingen aangebracht. Zo werd in 1874 voor de hydrografie een aparte afdeling opgericht, na de opheffing van het Hydrografisch Bureau in Nederlands-Indië en de onttrekking van de hydrografie in Nederland aan de afdeling Loodswezen. In 1877 kwam er een nieuwe afdeling Soldijen, schafting (vanaf 1880: voeding) en kleding. Vanaf 1890 fungeerde tevens een afdeling Intendance. Anderzijds werd in 1877 de afdeling Financiële comptabiliteit omgezet in het bureau Comptabiliteit en staatsbegroting (vanaf 1890 Algemene Comptabiliteit). In 1880 werd ook het Generaal Secretariaat omgezet in een bureau, dat in 1886 werd gesplitst in een drietal bureaus.

Vanaf 1890 fungeerden naast de hiervoor genoemde afdelingen een aantal bureaus, waaronder: Kabinet van de minister; Geneeskundige dienst der zeemacht; Artillerie; Scheepsbouw; Stoomvaartdienst. Inmiddels was in 1886 de Marinestaf opgericht, die vanaf 1892 op het departement met een bureau Marinestaf was vertegenwoordigd. In 1903 werd de chef Marinestaf tevens chef van de departementale afdeling Defensie en Personeel, waarin een aantal taken waren geclusterd, waaronder ‘algemeene zaken op het zeewezen betrekking hebbend'. In 1909 kreeg de chef Marinestaf de leiding over de afdeling Defensie en Marinestaf en werd Personeel weer een aparte afdeling. In de jaren 1909/1910 werden voorts de secretarietaken gereorganiseerd: er kwamen daarvoor twee afdelingen, de afdeling Secretariaat en de afdeling Zegel, leges en registratie, agenda's, indices en archieven.

Gecompliceerd bleef de relatie tussen de minister van Marine en de commandant van de in Indië gestationeerde zeemacht enerzijds en de minister van Koloniën en het opperbestuur in Nederlands-Indië anderzijds. Volgens de Indische staatsregeling moesten het beleid van land- en zeemacht op elkaar worden afgestemd door het gemeenschappelijk opperbevel van de gouverneur-generaal. Ondanks deze koppeling ressorteerden beide krijgsmachtonderdelen (vanaf 1842) onder verschillende departementen in Nederland: het Indische leger onder Koloniën, de kern van de zeemacht onder Marine. De commandant zeemacht in Indië mocht alleen over administratieve zaken rechtstreeks corresponderen met de minister van Marine. Alle andere kwesties moest hij eerst opnemen met de gouverneur-generaal, die contact opnam met de minister van Koloniën en deze op zijn beurt met zijn collega van Marine. Omgekeerd moest dezelfde omweg worden gevolgd. Overigens was de invloed van de minister van Koloniën vrij gering, omdat het marinebeleid vooral materieel- en personeelsaangelegenheden betrof, zaken die op Marine werden bepaald.

Vanaf 1868, na de opheffing van de directies te Rotterdam (1850) en Vlissingen (1868), was het aantal marine-directies verminderd tot drie: Den Helder (Willemsoord), Amsterdam en Hellevoetsluis (overigens bleven in Rotterdam en Vlissingen voorshands wel scheepswerven gehandhaafd). Om een betere coördinatie te verkrijgen met de defensie te land was in 1889 bepaald, dat de commandanten der marine te Willemsoord en Hellevoetsluis het commando zouden krijgen over de (overwegend maritieme) stellingen van Den Helder en van de ‘ Monden van de Maas en van het Haringvliet', inclusief de daarin gelegerde landmachtonderdelen. Omgekeerd kwam de marinecommandant te Amsterdam in oorlogstijd onder het bevel van de landmacht-commandant van de stelling van Amsterdam. Rond 1915 werd de directie Amsterdam opgeheven en in 1924 ook het inmiddels van Hellevoetsluis naar Middelburg verplaatste commandement, zodat vanaf 1925 alleen in Willemsoord nog een commandement fungeerde.

Als adviesorgaan was in 1903 de Marineraad ingesteld, die in 1908 werd vervangen door de ‘Raad van Defensie', die beide krijgsmachtministers moest adviseren.

In de decennia vanaf 1813 werd bij het beleid uitgegaan van de plannen uit de Bataafs-Franse tijd, die waren gebaseerd op de invasies van 1799 bij Den Helder en van 1809 in Zeeland. In verband met de Nederlandse neutraliteitspolitiek was de rol van de marine bij de kustverdediging vrij bescheiden en goeddeels beperkt tot het bewaken van de zeegaten en de mondingen van de grote rivieren. In de praktijk verrichtte de marine een ondersteunende taak naast de kustbatterijen van de landmacht. Vanaf het einde van de 19de eeuw werd nauwer samengewerkt met de landmacht, wat leidde tot gecombineerde kustmanoeuvres.

Tijdens de beginjaren van het Koninkrijk lag het zwaartepunt van deze marinetaak in de Middellandse Zee. Gedurende de gehele periode was de bescherming van de handelsroutes naar Oost- en West-Indië van groot belang. Tijdens de Eerste Wereldoorlog vergde deze taak veel van de marine. In Oost-Indië assisteerde een marine-eskader de Koloniale Marine bij de bestrijding van de zeeroverij. Voorts oefende de marine politietoezicht uit op de zeevisserij op de Noordzee.

Het grootste gedeelte van de zeemacht opereerde in Oost-Indië, waar het Nederlandse gezag zich geleidelijk aan uitbreidde over de gehele archipel. Vanaf circa 1900 werd als gevolg van de gewijzigde internationale verhoudingen, met name de opkomst van Japan, de rol van de marine belangrijker. Rapporten van verschillende staatscommissies adviseerden afwijkend: sommige wilden de verdediging van Indië vooral aan de vloot toevertrouwen, andere aan het KNIL dat sterk de nadruk legde op de verdediging van Java.

Een omvangrijk taakonderdeel van het departement werd gevormd door de werving, betaling van tractementen, opleiding en pensionering van het marinepersoneel, de verstrekking van voeding, kleding en verpleging, en het regelen van de ‘mouvementen' (dislocatie) van de vloot. Ingevolge de Grondwet van 1848 en de herziene militiewet van 1861 kreeg de marine ook de beschikking over een (beperkt) aantal dienstplichtigen, de zogenaamde zeemilitie.

De departementale afdeling Materieel had het toezicht op de werven en magazijnen. Deze dienstonderdelen waren belast met respectievelijk de scheepsbouw (ook wel ‘constructie' genaamd) en de uitrusting (of ‘equipage'). Vanaf 1868 vond alleen op de werf te Amsterdam bouw van nieuwe schepen plaats; Hellevoetsluis en Den Helder fungeerden als werven van onderhoud en uitrusting. De nieuwbouw van schepen werd in de 20ste eeuw steeds meer uitbesteed aan het particuliere bedrijfsleven, hoewel de marine het ontwerp en de productontwikkeling steeds in eigen hand hield. In 1913 werd de marinewerf in Amsterdam opgeheven.

Van 1824 tot 1845 fungeerde, als onderdeel van de dienst van het Loodswezen, een Stoomvaartdienst, die onder meer belast was met de opleiding van personeel voor de stoomnavigatie. G.M. Roentgen fungeerde daarbij tot 1841 als adviseur van het departement.

De zorg voor het loodswezen viel vanaf eind 1813 weer onder Marine. Het Reglement van 1835 is de eerste algemene regeling van het bestuur over de loodsdiensten, de vereisten om als loods te worden aangesteld, de plichten van de schippers en gezagvoerders en de betaling van loodsgelden. Als complement omvatte de taak van de marine de zorg voor de betonning, bebakening en verlichting langs de kust, in de zeegaten en de benedenrivieren. Deze taken waren uiteraard niet alleen van belang voor de marine, maar ook voor de niet-militaire scheepvaart. De Loodswet van 1859, die onder meer particuliere loodsdiensten verbood, bleef, afgezien van beperkte wijzigingen, van kracht tot 1957. Aan het hoofd van het Loodswezen stond vrijwel de gehele periode een inspecteur-generaal van het Loodswezen, die deze functie vanaf 1859 combineerde met die van hoofd van de departementale afdeling Loodswezen.

Onder verantwoordelijkheid van het departement vielen voorts de in 1887 opgerichte Kustwacht (die bij mobilisatie werd opgenomen in de militaire kustwacht) en de van 1889 daterende Stormwaarschuwingsdienst.

Nauw samenhangend met de taken van het loodswezen was de hydrografie: het opmeten, beschrijven en in kaart brengen van de zeewateren. Daarbij waren drie gebieden van belang: de Nederlandse kustwateren en de zeegebieden en kustwateren in Oost- en West-Indië. Het opnemen en in kaart brengen van de kustwateren en riviermonden in Nederland werd al in de eerste helft van de 19de eeuw goeddeels voltooid. In de Indische wateren zijn vanaf 1858 Nederlandse opnemingsvaartuigen onafgebroken werkzaam geweest. In West-Indië is tot 1965 nooit een speciaal daarvoor uitgerust opnemingsvaartuig werkzaam geweest.