В Институте исследуются природа и динамика солнечных магнитных полей, солнечные вспышки и другие активные образования на Солнце. Большое внимание уделяется изучению солнечного ветра и космических лучей.
Объектами исследований являются магнитосфера, электромагнитное поле Земли, ионосфера, верхняя атмосфера, ионосферное распространение радиоволн.
Основная научная задача Института – проследить в едином комплексе возникновение и развитие возмущений околоземной среды, начиная от зарождения возмущающего фактора на Солнце, распространения его через межпланетную среду вплоть до отклика атмосферы высоких и средних широт. Большое внимание уделяется методам моделирования изучаемых явлений, созданию новых приборов и инструментов, без которых невозможно исследование солнечно-земных связей.
На сегодняшний день Солнечно-земная физика по праву признана приоритетным направлением мировой научной деятельности.