Den skotska fiskefederationen (SFF) hade intagit en neutral ståndpunkt före folkomröstningen den 23 juni.
Ledamöterna har nu träffats i kölvattnet av resultatet och sade att Brexit var det föredragna alternativet.
SFF ska träffa fiskeminister Fergus Ewing på måndag för samtal om vägen framåt.
Förste minister Nicola Sturgeon har sagt att en av hennes prioriteringar är att skydda Skottlands plats i EU.
SFF:s verkställande direktör Bertie Armstrong sa att de två ståndpunkterna verkar oförenliga.
Han sade till BBC Scotland: "Det finns en klyfta mellan de två ambitionerna.
"För fiskeindustrin är det helt meningslöst - vi borde vara utanför EU och ut ur den gemensamma fiskeripolitiken."
En talesman för en skotsk regering sade: " Som den förste ministern har sagt är vi fast beslutna att följa alla alternativ för att bevara Skottlands EU-status.
"Den förste ministern klargjorde också under frågor i parlamentet i går att hon är medveten om fiskerinäringens känslor och andra som inte röstade för att stanna kvar.
"Även om hennes prioritering fortfarande är den tydliga majoriteten av de människor i hela Skottland som röstade för att stanna kvar i EU, är hon angelägen om att ministrarna ska ha ett nära samarbete med industrin för att lyssna på deras oro."
Han tillade: "Vi är fast beslutna att se till att Skottlands intressen står i centrum för alla EU-beslut om fiske och ministrarna fortsätter att diskutera med viktiga intressenter, bland annat mötet med den skotska fiskefederationen igen på måndagen."
Storbritannien röstade för att lämna EU. Rösten norr om gränsen skulle förbli.
En flottilj med fiskebåtar seglade uppför Themsen för att uppmana parlamentet att återta kontrollen över brittiska vatten förra månaden.
Den skotska regeringen sade före resultatet att EU-medlemskapet var "det bästa" för Skottlands fiskeindustri.
Under 2014 exporterade Skottland 449 miljoner pund fisk och skaldjur till Europa - 68 % av det totala värdet av skotsk livsmedelsexport till den marknaden.
Över hela världen är fisk- och skaldjursexport den näst största exporten av mat och dryck efter whisky, och industrin stöder tusentals arbetstillfällen.
Fiskeindustrin vill ut ur EU inför den skotska regeringens ansträngningar att hålla landet kvar, det får ministrarna höra.