• Решение широкого спектра задач в области наук о Земле и получение новых знаний о различных процессах и явлениях, происходящих на суше, в атмосфере, морях и океанах с использованием аэрокосмических методов и технологий;
• Разработка общесистемных принципов построения аэрокосмических систем и проведения многоуровневого комплексного мониторинга окружающей среды и антропогенных воздействий, опасных природных процессов, объектов техносферы с использованием космических, воздушных, наземных, водных и других средств;
• Развитие физических основ дистанционного зондирования;
• Разработка новых и развитие существующих методов дистанционного зондирования, создание новых типов аэрокосмической аппаратуры;
• Разработка методов, программных и технических средств обработки больших потоков аэрокосмической информации;
• Создание и актуализация баз данных по характеристикам объектов окружающей среды;
• Разработка методов моделирования и создание моделей различных процессов и явлений, происходящих в океане, атмосфере и на суше, а также моделей полей излучения на входе систем дистанционного зондирования;
• Аэрокосмический мониторинг окружающей среды, исследование природных ресурсов, контроль чрезвычайных ситуаций для российских и зарубежных потребителей;
• Разработка методов прогнозирования изменения состояния окружающей среды и оценки последствий чрезвычайных ситуаций;
• Разработка научно-обоснованных рекомендаций для принятия управленческих решений по охране окружающей среды, рационального природопользования, предупреждения и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций;
• Диверсификация разработанных аэрокосмических методов и технологий для решения задач в области энергетики,обеспечения безопасности, медицины и др.;
• Развитие, апробация и внедрение новых форм и методов обучения на основе современных аэрокосмических технологий для подготовки специалистов и научных кадров высшей квалификации