Geotieteiden ja maantieteen osasto on laajasti monitieteinen yksikkö, jossa luonnontieteellisen tutkimuksen lisäksi tehdään myös yhteiskuntatieteellistä tutkimusta.  Osaston tutkimustoiminta on jaettu seitsemään tutkimusalaan, jotka liittyvät elollisen ja elottoman luonnon prosessien ja elämän historian prosessien, väestön, kulttuurin, asutuksen, talouden, luonnonvarojen kiertokulun sekä ympäristön tilan ja muutosten tutkimukseen ja seurantaan kaikissa ajan ja alueiden mittakaavoissa.

Osasto pitää myös yllä ajanmukaisia laboratorioita ja tutkimusasemaverkkoa. Näiden lisäksi osaston tutkimustoiminta nojautuu laajaan yhteistyöhön kansallisissa ja kansainvälisissä tutkimus- ja havaintoverkostoissa. 

Osastolla tehtävää tutkimusta hyödynnetään esimerkiksi raaka-aineiden ja veden etsinnässä, alue- ja kaupunkisuunnittelussa, ympäristömuutosten hallinnassa, pitkäaikaisen ilmastomuutoksen seurannassa sekä maanalaisten ydinkokeiden valvonnassa.

Osaston henkilökunta osallistuu aktiivisesti tieteelliseen ja yhteiskunnalliseen keskusteluun ja päätöksentekoon tutkimuksesta saadun asiantuntijuuden pohjalta.

Osaston tutkimusryhmistä, tutkijoista ja tutkimusaiheista löytyy tietoa Tuhat-tietokannasta