Институт проводит фундаментальные исследования и прикладные работы в соответствии с основными научными направлениями, утвержденными Постановлением Президиума Российской академии наук от 22 апреля 2008 г., № 280:

  • осадочные бассейны: закономерности образования и строения; теория нафтидогенеза;
  • внутреннее строение Земли, ее геофизические поля, современные геодинамические процессы; сейсмология;
  • глобальная и региональная стратиграфия; биогеохронология, типизация экосистемных перестроек в протерозойско-фанерозойской истории осадочных бассейнов;
  • месторождения углеводородов и углей, закономерности их размещения; стратегические проблемы развития топливно-энергетического комплекса;
  • геофизические и геохимические методы поисков и разведки месторождений: теория, технологии, математическое обеспечение и программы, информационные и измерительные системы, приборы и оборудование.

В рамках основных научных направлений Институт проводит исследования в следующих областях:

  • проблемы нефти и газа: нафтидогенез и его эволюция в истории Земли, глобальные и региональные закономерности размещения месторождений нефти и газа; органическая геохимия;
  • комплексное изучение осадочных бассейнов: состав, эволюция и хронология биот в докембрийских и фанерозойских палеобассейнах как основа для выявления закономерностей развития биосферы, разработка разномасштабных стратиграфических шкал и методов глубинной стратиграфии нефтегазоносных бассейнов;
  • осадочные бассейны: закономерности образования и строения; теория нафтидогенеза;
  • региональная геология и тектоника платформенных и складчатых областей; седиментология, палеогеография; геотермический режим;
  • минерально-сырьевые проблемы геоэкономики и технологий поиска, разведки горючих полезных ископаемых: оценка ресурсов нефти, газа и угля Российской Федерации, прогноз развития нефтегазового комплекса Сибири, его роль в топливно-энергетическом комплексе России; теоретические основы методов и новые технологии прогноза, поисков и разведки месторождений нефти и газа;
  • геофизические и геохимические методы поисков и разведки месторождений: теория, технологии, информационно-измерительные системы и приборы;
  • ресурсы, динамика и охрана подземных вод: геологическое развитие системы «вода‑порода‑органическое вещество» в осадочных бассейнах Сибири; гидрогеология;
  • глубинное строение литосферы, природа сейсмичности, геодинамика, взаимодействие процессов в оболочках Земли;
  • развитие теоретических основ поисково-разведочной геофизики и геохимии;
  • многоволновая сейсмика в микронеоднородных и флюидонасыщенных средах;
  • петрофизика, петрофизические и другие виды исследований керна;
  • сбор и хранение первичных геологических материалов, включая керн;
  • геофизический и геохимический мониторинг природных и техногенных объектов, а также происходящих в них процессов;
  • высокоточные гравиметрические, наклономерные и геодезические измерения;
  • электродинамические процессы в геологических средах;
  • инженерная геология и геофизика;
  • промысловая и скважинная геофизика;
  • физические принципы волновых методов интроскопии;
  • палеомагнитные и петромагнитные исследования;
  • методы вещественного и элементного анализа, научные и конструкторско-технологические разработки геофизических, геохимических, экологических и информационно-измерительных систем и приборов;
  • теория, методы и аппаратурно-программные средства для решения специальных задач;
  • геология, геофизика, разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений;
  • геокриология и инженерная геология при освоении месторождений углеводородов на Крайнем Севере;
  • геоэкономика крупных газодобывающих комплексов в условиях Крайнего Севера.