Основные направления деятельности сотрудников лаборатории: почвоведение, почвенная микробиология и почвенная зоология, а также биодиагностика почвы. Интеграция этих блоков знаний позволяет количественно оценивать экосистемные функции почв: средообразующая функция почв как основа биологического разнообразия наземных экосистем, объекты исследования – ненарушенные и техногенно преобразованные почвы разных регионов России и некоторых зарубежных стран; информационная функция почв как палеоклиматического архива, объекты исследования – погребённые почвы и культурные слои, вскрытые разрезами, карьерами и археологическими раскопами.