Geochemische Daten von Gesteinen, Böden und Wasser tragen wesentlich zur Kenntnis über die Gesteine, der Böden und Wässer unseres Bundeslandes bei. Solche Informationen sind eine unverzichtbare Grundlage um wichtige Ressourcen wie Rohstoffe, Grundwässer, oder Böden nachhaltig zu nutzen, zu schützen und zu bewahren. Beispielsweise wurden und werden mit langfristigen und umfangreichen bodenchemischen Untersuchungen die natürlichen und ubiquitären Stoffanteile bestimmt und ihre räumliche Verbreitung erkannt. Gerade in Landschaften in denen historisch Erzbergbau- und die Verarbeitung der Erze stattfand, zeigte sich, dass Böden eine langfristige Senke für potentielle Schadstoffe sind. Auch jüngere Ereignisse wie die Nuklearkatastrophe von Tschernobyl führten zu intensiven Untersuchungen, wodurch die räumliche Verbreitung von Cäsium-137 in rheinland-pfälzischen Oberböden mittlerweile gut dokumentiert ist.

Durch Untersuchungen an Proben aus forstlichen Dauerbeobachtungsflächen können aktuelle mit älteren Daten verglichen werden. Die Daten sollen helfen die aktuelle und künftige Dynamik der Böden zu verstehen. Können beispielsweise die Böden weiter Kohlendioxid binden oder werden sie möglicherweise gar zur Quelle des klimaschädlichen Gases?

Ein noch recht junger Forschungsschwerpunkt ist die Überwachung des Eifelvulkanismus. Das Labor entnimmt hierfür Gasproben und analysiert Wasserproben um die weitere Entwicklung dieses erdgeschichtlich jungen Vulkanismus zu verstehen und mögliche Risiken erkennen zu können. Zudem wird an der Einrichtung permanenter geochemischer Messstationen gearbeitet.

Petrographie und Mineralogie erforschen und beschreiben die Bildungsbedingungen und Eigenschaften geologischer Feststoffe. Ihre Arbeitsmethoden werden u.a. eingesetzt im Rahmen der Güteüberwachung von Natursteinen und bei der Beurteilung von Vewitterungsschäden an Bauwerken. Sie diagnostizieren umweltbedingte Mineralneubildungen und sind verantwortlich für die mikroskopische Mineral- und Gesteinsansprache im Rahmen von Gutachten, Stellungnahmen und wissenschaftlichen Veröffentlichungen.