Ze passen remote sensing-principes en -methoden toe om gegevens te analyseren en problemen op te lossen op gebieden zoals beheer van natuurlijke hulpbronnen, stadsplanning of binnenlandse veiligheid. Ze ontwikkelen nieuwe sensorsystemen, analysetechnieken of nieuwe toepassingen voor bestaande systemen.

Zij onderzoeken de verspreiding, circulatie en fysieke eigenschappen van grond- en oppervlaktewater. Ook bestuderen zij de vorm en intensiteit van neerslag, de infiltratiesnelheid in de bodem, de verplaatsing door de aarde en de terugkeer van neerslag naar de oceaan en de atmosfeer.

Ze bestuderen de samenstelling, structuur en andere fysische aspecten van de aarde. Ze gebruiken geologische, natuurkundige en wiskundige kennis bij de exploratie van olie, gas, mineralen of grondwater; of bij afvalverwerking, landaanwinning of andere milieuproblemen. Dit omvat mineralogen, kristallografen, paleontologen, stratigrafen, geodeten en seismologen.

Ze passen principes en processen van natuurlijke ecosystemen toe om modellen te ontwikkelen voor efficiënte industriële systemen. Ze gebruiken kennis uit de natuurwetenschappen en sociale wetenschappen om het effectieve gebruik van natuurlijke hulpbronnen bij de productie en het gebruik van goederen en diensten te maximaliseren. Ze onderzoeken maatschappelijke vraagstukken en hun relatie met zowel technische systemen als het milieu.

Ze onderzoeken en bestuderen de structuren en chemische eigenschappen van diverse natuurlijke, synthetische of samengestelde materialen, waaronder metalen, legeringen, rubber, keramiek, halfgeleiders, polymeren en glas. Ze bepalen manieren om materialen te versterken of te combineren, of ontwikkelen nieuwe materialen met nieuwe of specifieke eigenschappen voor gebruik in diverse producten en toepassingen.

Zij voeren kwalitatieve en kwantitatieve chemische analyses of experimenten uit in laboratoria voor kwaliteits- of procescontrole of om nieuwe producten of kennis te ontwikkelen.

Ze onderzoeken atmosferische verschijnselen en interpreteren meteorologische gegevens, verzameld door grond- en luchtstations, satellieten en radar, om rapporten en voorspellingen op te stellen voor publiek en ander gebruik. Hieronder vallen ook weeranalisten en meteorologen, wier functies gedetailleerde kennis van meteorologie vereisen.

Ze doen onderzoek naar natuurkundige verschijnselen, ontwikkelen theorieën op basis van waarnemingen en experimenten en bedenken methoden om natuurkundige wetten en theorieën toe te passen.

Ze observeren, onderzoeken en interpreteren astronomische verschijnselen om hun basiskennis te vergroten of om deze informatie toe te passen op praktische problemen.

Ze voeren onderzoek uit dat zich richt op het begrijpen van menselijke ziekten en het verbeteren van de menselijke gezondheid. Ze houden zich bezig met klinisch onderzoek, onderzoek en ontwikkeling, of andere gerelateerde activiteiten. Hieronder vallen artsen, tandartsen, specialisten in de volksgezondheid, farmacologen en medisch pathologen die zich voornamelijk bezighouden met onderzoek.