Основні напрямки досліджень відділу орієнтовані на виявлення особливостей поширення, поглинання і розсіяння електромагнітних і акустичних хвиль в природних середовищах, включаючи атмосферу, гідросферу, речовину, біологічні об’єкти, а також об’єкти антропогенезу.

У відділі розвиваються наукові напрямки:

• Поширення радіохвиль НВЧ-ТВЧ діапазонів в атмосфері, дистанційний моніторинг тропосфери і поверхні розділу, розсіяння і поглинання радіохвиль підстилаючими поверхнями різних класів, метеоутвореннями і об’єктами антропогенезу; розпізнавання образів радіолокаційних об’єктів.
• Поширення і розсіяння акустичних хвиль в морському середовищі, включно глибини та дно моря і океану. Спрямований пошук вуглеводнів в акваторії Чорного моря.
• Вплив електромагнітного поля (ЕМП) на біологічні об’єкти різних класів, включно насіння рослин, мікроорганізми, тканини, органи і живі системи.
• Вплив ЕМП ВЧ діапазону на речовину, у тому числі грунт, пісок, глину, цеоліти, силікагелі та ін., ВЧ і СВЧ-сушіння речовини.
• Дистанційний моніторинг атмосфери та довкілля за допомогою систем космічного базування.

Напрямки досліджень, які з’явились у 2024 році

• Підвищення точності вимірювання характеристик об’єктів за рахунок використання подвійного поширення трасою та подвійного відбиття хвиль від контрольованих об’єктів, підвищення просторової виборності систем за рахунок нового способу просторово-часової селекції.
• Методи рішення задач електродинаміки та акустичних хвильових процесів дистанційної діагностики при аналізі складних природних і антропогенних розсіювачів.
• Способи обробки прийнятих хвиль та збуджуваних ними сигналів у системах дистанційного зондування, метеорного зв’язку, неруйнівного контролю та технічної діагностики.