Най-важните основни научни направления и научно-приложни задачи, разработвани в департамента са:

• Мониторинг и анализ на сеизмичността на територията на страната и съседните земи;
• Макросеизмична класификация на последствията от земетресения;
• Физика на сеизмичните вълни и земетръсните източници;
• Мониторингова и информационна система за изследване на строежа, динамиката и сеизмичността на земната кора и горна мантия в тектонски активни региони по сеизмологични данни;
• Сеизмичното райониране на Република България;

Сеизмична мрежа

Националната сеизмична мрежа- НОТССИ (Национална Оперативна Телеметрична Система за Сеизмологична Информация), създадена през 1980 г., е основна част от НИГГГ-БАН. Мрежата е модернизирана през 2005 г. и се състои от 17 сеизмични станции и 2 локални мрежи. Основна задача на мрежата е мониторинг на сеизмичността, реализирана на територията на България и околните земи. Понастоящем НОТССИ е световен-клас цифрова мрежа, определяща в реално време параметрите на земетресенията. Мрежата предоставя надеждна сеизмологична информация, както за разширяване на научно-изследователската дейност, така и за институциите, свързани с намаляване на сеизмичния риск. Методиката за анализ, оценка и картографиране на сеизмичния риск на България и новата оценка на сеизмичния хазарт за България; създадени през последните години, се основават на висококачествената информация от НОТССИ.

Оценка на сеизмичния риск на населени места, сгради и съоръжения:

• Определяне на параметрите на очакваните сеизмични въздействия;
• Експериментални изследвания за идентифициране на динамичните характеристики на земна среда, сгради и инженерни съоръжения;
• Изследване на реагирането на динамични въздействия на системата земна среда – конструкция – оборудване;
• Вероятностен анализ на надеждността на отговорни строителни конструкции.

Мониторинг на силни земни движения:

• Поддържане и развитие на националната система за регистрация, анализ и оценка на силни земетресения;
• Усъвършенстване на методите за обработка и анализ на регистрации;
• Поддържане на интегрирана банка данни за силни движения, регистрирани на земната повърхност и в конструкциите.

Намаляване на разрушителния ефект на земетресенията:

• Обследване, анализ и оценка на пораженията от силни земетресения у нас и в чужбина;
• Изследване и оценка на сеизмичната устойчивост/уязвимост на всякакъв вид сгради и инженерни съоръжения;
• Екологична защита чрез сеизмично осигуряване на АЕЦ, ТЕЦ, язовири, химически технологии и др.;
• Създаване на конструктивни системи, активно противопоставящи се на сеизмичните въздействия;
• Намаляване на сеизмичната уязвимост на паметници на културата.

По-важни обекти на научно-приложната дейност:

АЕЦ “Козлодуй” и площадката на АЕЦ “Белене”; ТЕЦ “Марица-изток”; Язовирите “Чаира”, “Кърджали”, “Драгиново”, “Цанков камък” и др.; Метрото в София; Солното тяло край гр. Провадия; Паметници на културата – Рилски манастир, църквата “Света София” в София, сградите на Българската народна банка във Варна и Пловдив, джамията в Шумен, античния театър в Пловдив и др.