Институт проводит весь цикл работ в высоких широтах: от полевых исследований и обработки данных до составления карт и прогнозов. Научные подразделения ААНИИ занимаются фундаментальными и прикладными исследованиями климата, процессов в атмосфере, ближнем космосе, морской среде и ледяном покрове. Мы организуем комплексный мониторинг природной среды на базе обсерваторий и ежегодных экспедиций в высокие широты. В ледовом бассейне мы проводим опыты для определения ледовых нагрузок на сооружения и суда.

В ААНИИ постоянно создаются и обновляются системы и методы расчёта и прогноза природных процессов. Особое внимание уделяется исследованиям, связанным с изучением физико-механических свойств льда и взаимодействия корпусов морских объектов со льдом. Для этой цели на базе института работает ледовый бассейн.