1) Análisis de datos climáticos y mejora y aplicación de los modelos climáticos existentes en nuestra área geográfica (con especial énfasis en la cubeta mediterránea y el Atlántico adyacente). Interesan en particular las teleconexiones climáticas con fenómenos como El Niño-Southern Oscillation (ENSO) y la North Atlantic Oscillation (NAO), entre otros.

2) Estudio de las relaciones entre el clima y los sistemas naturales y elaboración de modelos de transferencia, con el fin de mejorar el conocimiento y la predicción del impacto climático. Los principales ámbitos en los que se analiza la influencia del clima son los sistemas acuáticos, los sistemas agrícolas y la propagación de epidemias.

3) Cuantificación y modelización del efecto antropogénico sobre el clima, mediante el estudio de los diferentes componentes del balance de carbono en Europa, y seguimiento de las emisiones de CO2 en la Península Ibérica.

Para su investigación, el GRC aprovecha la existencia de diversos programas internacionales de obtención de datos de la atmósfera y los océanos (TOGA, TAO, GOOS, GCOS, WMO/WWW) y de los satélites (NOAA, METEOSAT, GOES, GMS, etc.). El GRC también analiza sondeos de sedimentos para reconstruir los cambios paleoclimáticos y mantiene colaboraciones y contactos con diversas universidades y centros de todo el mundo (Universidad de Princeton, Universidad Johns Hopkins, IRI, NCAR, UMBI, CNRS, Instituto Max Planck, NOAA, etc.). También está integrado en la red europea de medición del CO2 y en el proyecto CARBOEUROPE, y ha establecido convenios de colaboración o proyectos de investigación con diversas instituciones (Servicio de Meteorología de Catalunya, CICYT, CIRIT, CEE, NOAA, etc.).