Les techniques utilisées en aquaculture sont le fruit de plusieurs siècles d'élaboration, mais leur perfectionnement s'est accéléré au cours des cinquante dernières années. Les systèmes aquacoles, et les techniques y afférentes, vont du système élémentaire, utilisé pour les étangs familiaux dans les pays tropicaux, où la production est destinée à la consommation familiale, à des systèmes sophistiqués, comme les systèmes intensifs clos utilisés pour le bar d'Amérique. Cependant, les poissons herbivores et filtreurs, élevés pour la plupart dans les systèmes simples que sont les petits étangs d'eau douce représentent environ la moitié de la production aquacole mondiale.
Une grande partie des techniques utilisées en aquaculture sont relativement simples et s'appuient sur de petites modifications qui améliorent la croissance et le taux de survie des espèces ciblées, par exemple grâce à des apports supplémentaires d'aliments, à l'introduction de reproducteurs recueillis ailleurs, à la gestion des échanges hydriques afin de maintenir des niveaux adéquats d'oxygène et à la protection des stocks de prédateurs. Grâce à une meilleure compréhension des interactions complexes entre éléments nutritifs, bactéries et organismes de culture, ainsi qu'aux progrès réalisés dans le domaine de l'hydrodynamique appliquée à la conception des étangs et des bassins, il a été possible de mettre au point des systèmes fermés. Ces derniers présentent l'avantage d'isoler les systèmes aquacoles des systèmes aquatiques naturels, ce qui permet de réduire les risques liés à la transmission de maladies et de matériel génétique aux systèmes extérieurs.
Les progrès réalisés dans le domaine de l'ingéniérie, dont certains se sont inspirés des techniques utilisées pour les plateformes pétrolières offshore, augmentent le potentiel d'une aquaculture offshore dans le cadre de laquelle les poissons sont élevés dans des cages solides. Le pacage en mer, qui consiste à relâcher des juvéniles dans le milieu naturel afin d'augmenter les prises des pêches de capture, a fait son apparition, mais sa viabilité à long terme doit encore être évaluée. Des progrès majeurs sont également enregistrés dans le domaine des techniques de production d'aliments pour élevage, qui en règle générale impliquent l'association d'un grand nombre d'ingrédients sous forme de granules de très petite taille.