針對(duì)新型城鎮(zhèn)化高質(zhì)量發(fā)展、城鎮(zhèn)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善的迫切需求，以城市建設(shè)-環(huán)境-自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控為目標(biāo)，圍繞城市生態(tài)系統(tǒng)演變與保護(hù)、城市大氣環(huán)境保護(hù)、彈性城市與多水源安全保障、無廢城市與資源回收、智慧城市等方向開展基礎(chǔ)理論和技術(shù)裝備研究。

針對(duì)工業(yè)綠色改造升級(jí)、特殊環(huán)境質(zhì)量改善的重大需求，以構(gòu)建高端、風(fēng)險(xiǎn)最小化、資源循環(huán)型工業(yè)和安全可靠的特殊環(huán)境為目標(biāo)，圍繞工業(yè)大氣污染防治、工業(yè)生態(tài)與水固污染協(xié)同防治、電子行業(yè)非傳統(tǒng)超純功能水生產(chǎn)、深隧和綜合管廊安全保障等方向開展基礎(chǔ)理論和技術(shù)裝備研究。

針對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量改善的重大需求，以陸海統(tǒng)籌、生態(tài)健康為目標(biāo)，圍繞陸地-海洋-大氣交互作用與影響、海域污染控制與生態(tài)保護(hù)、海島資源能源自足與生態(tài)維系等方向開展基礎(chǔ)理論和技術(shù)裝備研究。

針對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境聯(lián)防共治和高風(fēng)險(xiǎn)病原微生物防控的重要需求，以復(fù)合污染物多介質(zhì)協(xié)控及重大疫情環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)防控為目標(biāo)，圍繞化學(xué)污染物跨介質(zhì)傳輸與效應(yīng)、病原微生物傳播與生態(tài)健康安全、跨介質(zhì)復(fù)合污染物防控、能源-環(huán)境-氣候綜合調(diào)控等方向開展基礎(chǔ)理論和技術(shù)裝備研究。

針對(duì)生態(tài)環(huán)境管理的重要需求，圍繞生態(tài)服務(wù)價(jià)值核算與綠色政策、區(qū)域生態(tài)環(huán)境精準(zhǔn)管理、綠色能源與全球氣候治理等方向開展基礎(chǔ)理論和技術(shù)裝備研究。

面向深圳市乃至我國(guó)未來20年后面臨的環(huán)境問題，研究宇航環(huán)境模擬與保護(hù)、氣候變化對(duì)亞熱帶地區(qū)生態(tài)環(huán)境影響、碳中和城市與碳中和環(huán)境、深海資源開發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)等方向開展基礎(chǔ)理論和技術(shù)裝備研究。