El objetivo del departamento es fortalecer la investigación interdisciplinaria sobre las interacciones entre la atmósfera, los sistemas biológicos y los procesos de cambio ambiental. Se busca promover la colaboración entre distintos grupos de investigación, incrementar la producción científica y fortalecer la formación de recursos humanos, la docencia y las actividades de difusión y divulgación científica contribuyendo a la comprensión y atención de problemas ambientales y sociales.
Sus principales líneas de investigación comprenden el estudio de la aerobiología y los bioaerosoles atmosféricos, la microbiología y metagenómica ambiental, la biodiversidad y sus relaciones con el clima y el cambio global, así como la evaluación de los riesgos e impactos ambientales sobre sistemas biológicos.
También se desarrollan investigaciones en genotoxicología y toxicología ambiental, enfocadas en los efectos de contaminantes sobre los organismos, y en cambio climático y salud, con énfasis en sus implicaciones para los sistemas humanos. Se evalúan cómo el cambio climático y la contaminación atmosférica impactan sobre los flujos de agua, carbono y energía que determinan la diversidad de hábitats y nichos así como de la salud de los micro/macro organismos