Alf Dannevig etterfulgte sin far som bestyrer av Flødevigen Utklekningsanstalt 1911. I løpet av de mer enn 45 år han ledet virksomheten der, utviklet han Flødevigen til å bli et viktig marinbiologisk forskningsmiljø. Han ble etterfulgt som leder av Flødevigen av sin eldste sønn Gunnar Dannevig (1914–71).
Dannevig vokste opp på Flødevigen som yngstemann av 7 søsken. Etter examen artium i Arendal 1904 begynte han å studere realfag ved universitetet i Kristiania og ble cand.real. med hovedfag i zoologi 1913. Han ble kreert til dr.philos. ved Universitetet i Oslo 1934 på en avhandling om norsk skagerraktorsk.
Virksomheten med utklekking av torskeegg og utsetting av yngel, som faren hadde satt i gang, ble fortsatt av Alf Dannevig, som etter hvert utvidet virksomheten til å omfatte klekking av andre saltvannsfiskearter. I tillegg til dette gjennomførte han praktisk-vitenskapelige eksperimentelle undersøkelser, særlig med matnyttig fisk. Helt frem til sin avgang 1957 sørget han for at det hvert år – krigsårene unntatt – ble satt ut torskelarver i sjøen. Utsettingen ble først avsluttet 1971, og det var da satt ut 6,6 milliarder torskeyngel siden 1910. Ved siden av torsk ble det drevet med utklekking av hummer og østers. 1923 løste Dannevig problemet med oppdretting av hummeryngel til bunnstadiet. Dermed lå veien åpen til kommersiell oppdrett av hummer.
Dannevigs store fortjeneste var at han ikke nøyde seg med bare å drive utklekking, men tok opp generell marinbiologisk og hydrografisk forskning langs norskekysten og Skagerrak. I hans tid ble vår viten om fjordene og kysten mot Skagerrak, og om selve Skagerrak, betraktelig utvidet når det angikk livet i havet og selve miljøet. Utklekningsanstalten fikk derfor etter hvert karakteren av en biologisk forskningsstasjon. På grunn av denne virksomheten ble institusjonen i Flødevigen anerkjent som en seriøs arbeidende biologisk stasjon både i inn- og utland. Mange senere anerkjente vitenskapsmenn startet sin karriere som vitenskapelige assistenter i Flødevigen.
En av de store fordelene ved Flødevigen var store saltvannsbassenger hvor forsøk kunne pågå i større målestokk. Dannevig innså dette og fikk bygd et nytt stort basseng (5000 m) 1932, foruten bygningsmessige utvidelser 1932 og 1939. Senere er det kommet ytterligere utvidelser. Dannevig sørget dessuten for at Flødevigen hele tiden hadde et mindre forskningsfartøy til disposisjon; det siste i hans tid ble bygd 1946 og var i virksomhet frem til 1987, da det ble avløst av et nytt og moderne fartøy.
Dannevig var også sterkt interessert i laks og ørret (en undersøkelse av bestanden i Nidelva i Trondheim var tema for hans hovedoppgave i zoologi), og han gjorde også en del undersøkelser i vassdragene på Sørlandet. Interessen for ferskvannsproblematikk ble imidlertid snart fortrengt av den omfattende marine virksomhet som etter hvert utviklet seg.
En slik aktiv og omfattende marin- og fiskeribiologisk virksomhet resulterte i årenes løp i en rekke vitenskapelige avhandlinger, foruten et stort antall populærvitenskapelige artikler og foredrag. Dannevig var også aktiv i Det internasjonale havforskningsråd (ICES) i 1950-årene. For sin mangeårige innsats for norsk fiskeriforskning ble han tildelt Kongens fortjenstmedalje i gull 1954.
Ved siden av sin forskergjerning fikk Alf Dannevig også tid til å engasjere seg i lokalpolitikken. Han var medlem av kommunestyret i Hisøy i mange perioder, og satt som ordfører 1945 og 1948–60.