- Nghiên cứu khoa học và thực hiện các đề tài, dự án trong lĩnh vực thử nghiệm, đo lường, giám định, chứng nhận, chất lượng, quan trắc môi trường, khí tượng thủy văn, biển đổi khí hậu, chế tạo thiết bị, chuẩn đo lường, mẫu chuẩn, mẫu thử, công nghệ thông tin và truyền thông. 
- Sản xuất kinh doanh sản phẩm từ kết quả nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ. 
- Dịch vụ KH&CN: Kiểm định, hiệu chuẩn, đo, hiệu chỉnh, thử nghiệm phương tiện đo, chuẩn đo lường; Thử nghiệm, giám định số lượng, chất lượng sản phẩm, hàng hóa; Chứng nhận sản phẩm phù hợp tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật quốc gia; Quan trắc môi trường, phân tích mẫu, đo kiểm môi trường lao động; Báo cáo, vận hành, thử nghiệm các công trình bảo vệ môi trường, báo cáo đánh giá tác động môi trường, báo cáo đánh giá độ chính xác tương đối của hệ thống trạm quan trắc tự động (RA Test); Chuyển giao, đánh giá, giám định công nghệ; Bảo trì, bảo dưỡng và sửa chữa phương tiện đo và hệ thống quan trắc tự động; Tư vấn về đầu tư, lắp đặt, phân loại trang thiết bị, xây dựng hệ thống quản lý phòng thí nghiệm; Tư vấn thẩm định, thẩm tra và giám sát dự án; Biên soạn các tiêu chuẩn, quy trình, phương pháp về quan trắc, hiệu chuẩn, thử nghiệm, bảo trì, bảo dưỡng, vận hành thiết bị, trạm quan trắc tự động và các thông số môi trường, đo lường; Tư vấn và phản biện khoa học, tổ chức hội nghị, hội thảo khoa học, tập huấn, đào tạo nâng cao trình độ chuyên môn trong lĩnh vực nghiên cứu nêu trên.
- Hợp tác với các tổ chức, cá nhân trong và ngoài nước thực hiện nhiệm vụ của Viện.