Podstawowym tematem badawczym prowadzonym w Katedrze jest doskonalenie metod pomiarowych i obliczeniowych dla potrzeb geodezji zintegrowanej, kartografii i GIS-u, w tym: optymalne wykorzystanie modelu quasi-geoidy w niwelacji, rozwijanie metod geostatystycznych, opracowanie algorytmów zwiększających wiarygodność i dokładność wyników pomiarów, testowanie instrumentów do pomiarów geodezyjnych, a także automatyzacja pomiarów astrometrycznych.
Tematyka badań obejmuje również zagadnienia geodezji satelitarnej związane z wykorzystaniem technologii RTN GNSS do pomiaru obiektów trudno dostępnych, opracowaniem metod predykcji orbit satelitów GNSS, precyzyjnym pozycjonowaniem GNSS oraz monitorowaniem zjawisk sejsmicznych technikami GNSS.
Z zakresu kartografii i systemów informacji geograficznej, prowadzone są badania mające na celu m. in.: automatyzację generalizacji i redakcji kartograficznej, projektowanie i wdrażanie algorytmów przetwarzania danych przestrzennych i algorytmów klasyfikacji obiektów, projektowanie baz danych katastru nieruchomości oraz harmonizację i wizualizacja baz georeferencyjnych.