O arquipélago de Paquetá é um dos locais mais preservados do ecossistema da Baía de Guanabara, localizado na cidade do Rio de Janeiro, e abrange parte da Zona de Amortecimento da Área de Proteção Ambiental de Guapi-Mirim e a Estação Ecológica da Guanabara, porém sua rica biodiversidade vem sendo ameaçada pela poluição hídrica. Algumas ideias vêm sendo debatidas para enfrentar este desafio como o plano de implantação de coletores de esgoto da empresa Águas do Rio e a proposta da Universidade do Mar para a construção de um centro de pesquisas marinhas, de monitoramento da vulnerabilidade socioambiental e de reabilitação de animais aquáticos. Dado esse contexto, o presente trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de um projeto arquitetônico para o centro de monitoramento e reabilitação de animais marinhos e avifauna na Ilha de Brocoió, situada no Arquipélago de Paquetá. Para tanto, se faz necessário estudar a temática de oceanografia, biologia e as condicionantes do local. Nesse sentido, os métodos empregados consistem em: i) aplicação de questionários; ii) revisão bibliográfica (leitura de legislação, instruções normativas e textos teóricos); iii) visita de campo; e iv) levantamento de referências projetuais. O projeto do Centro de Monitoramento e Reabilitação de Animais Marinhos e Avifauna da Baía de Guanabara - além dos recintos para a fauna - implanta três novas construções, sendo uma dedicada aos primeiros atendimentos; outra voltada à pesquisa tecnológica, laboratorial e ao público e a última como espaço de repouso para funcionários plantonistas e intercambistas. Ademais, a proposta reestrutura a urbanização da ilha e intervém cautelosamente nas construções preexistentes de estilo normando, tombadas pelo Instituto Estadual do Patrimônio Cultural e Instituto Rio Patrimônio da Humanidade. Espera-se que o projeto desenvolvido esteja em consonância com as expectativas da população local e possa estimular atividades acadêmicas para fortalecer a ciência, além de promover o desenvolvimento sustentável da região, ecoturismo, educação ambiental e valorização patrimonial em um cenário impulsionado pela Agenda 2030 e a Década dos Oceanos (2021 2030), instituídas pela Organização das Nações Unidas.