מחקרי אוקיאנוגרפיה: חקר ים תיכון, מפרץ אילת, ים המלח
- איתור והערכת סיכונים סביבתיים והשלכות שינויי אקלים על הים התיכון, ים סוף וים המלח
 - מחקר והערכה של המצב האקולוגי, איכות המים ובתי הגידול בים התיכון, ים המלח והכנרת.
 - חקר תהליכים פיזיקליים, כימיים, ביולוגיים וגיאולוגיים בים התיכון וים המלח.
 
ניטור ומיפוי
- ביצוע תכנית הניטור הלאומי בים התיכון בנושאי זיהום ים, שינויי אקלים, מגוון ביולוגי ובתי גידול, סדימנטולוגיה, מטאו-ימי הידרוגרפי בתחנות מדידה רציפה
 - ניטור אקולוגי של מערכת אגם הכינרת (אגן-אגם)
 - ניטור נחלים
 - ניטור אקלים הידרוגרפי של ים המלח
 - ניטור מפלס ים ותפעול רשת התרעה לצונאמי בים התיכון
 - מיפוי בתימטרי
 - מיפוי גיאופיסי של תת הקרקע
 
פיתוח יכולות מחקר וניטור
- פיתוח כלים אופרטיביים לתמיכה בקבלת החלטות על ניהול המשאב הימי והאגמי
 - פיתוח כלים מדעיים להערכת מצב מערכות אקולוגיות אקווטיות
 - פיתוח שיטות מחקר מתקדמות
 
תשתיות מחקר לאומיות
- פיתוח והפעלת תחנות מדידה רציפה בימים ואגמים
 - הפעלת ספינות מחקר וכלים אוטונומיים תת-מימיים
 - מרכז מידע ימי לאומי – ארכיבאות והנגשת ידע (ים תיכון וים המלח)
 - מרכז מידע כינרת – ארכיבאות והנגשת ידע
 
חינוך והדרכה
- הדרכה והכשרה של סטודנטים לתארים מתקדמים
 - הדרכה, חינוך וקשר לקהילה
 
חקר אגמים וגופי מים מתוקים
- איתור והערכת סיכונים סביבתיים והשלכות שינויי האקלים על הכינרת ואגן הניקוז שלה
 - מחקר והערכה של המצב האקולוגי ואיכות המים של הכינרת, הנחלים וגופי המים מתוקים אחרים
 - חקר תהליכים פיזיקליים, כימיים, ביולוגיים וגיאולוגיים בכנרת הנחלים וגופי המים מתוקים אחרים
 
היערכות שלטונית
- ייעוץ למשרדי ממשלה
 - היענות למצבי חירום סביבתיים
 
המרכז לחקלאות ימית באילת
