1.地理信息科学研究室：主要开展时空数据分析与建模方法、地表过程模式挖掘与知识发现研究。

2.地图学研究室：以地图认知、传输和表达为核心，发展现代地图学的理论、方法和技术体系，为资源环境和相关领域提供 可视化的应用服务。

3.生态环境信息学研究室：主要开展星地一体化高精度地表建模方法研究，建设生态环境信息学理论体系。

4.海岸带海洋信息系统研究室：主要开展海洋时空多维模型、综合分析、表达与集成的理论与技术方法的研究，服务于国家 海洋开发战略。

5.地球数据科学与共享研究室：主要开展地球数据科学理论方法及技术体系、地学数据共享与信息化科研环境研究，建设运营国家地球系统科学数据中心及中国科学院地球系统科学数据中心。

6.资源环境数据与分析研究室：主要开展资源与环境科学数据生成、处理及应用分析方面的研究，构建区域、国家层面、周边国家及全球长时间序列资源环境空间数据集。

    地球信息科学联合实验室(与香港中文大学等联合成立）、海洋地理信息系统联合实验室(与中国科学院海洋研究所合作）、机器地图联合研究中心(与解放军信息工程大学合作）、中德环境信息学研究中心（与德国亥姆霍兹联合会合作）、中国南海 研究协同创新中心（南京大学主持，实验室、中国南海研究院等单位共同成立）、江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心（南京师范大学主持，实验室、国家测绘地理信息局卫星测绘应用中心等单位共同成立）。