地科院根据表层地球系统科学的核心科学问题及其相关的研究方向下设多个研究中心，研究中心之间的紧密合作将促进和实现表层地球系统科学的系统科学研究和目标。
1. 地－气界面科学中心
2. 构造-地貌-气候-生态系统科学研究中心
3. 生态水文与水资源研究中心
4. 界面过程与土壤圈演化研究中心
5. 流域生物地球化学循环研究中⼼
6. 同位素前沿科学研究中心
7. 生态系统科学研究中心
8. 地球系统数值模拟研究中心
