Institut for Rumforskning og -teknologi beskæftiger sig med grundforskning og teknologiudvikling og instituttet er præget af et stærkt samspil mellem teknologi og videnskab.
Instituttets forskning er karakteriseret ved, at den benytter satellitter og rumsonder til at studere fænomener på Jorden og i rummet. Instituttet beskæftiger sig med at udvikle, bygge og teste teknologier til internationale rumprojekter og arbejder med analyser af de videnskabelige data fra missionerne og blandt andet ad den vej nå til nye erkendelser.
Forskningen på DTU Space er centreret om en række hovedområder, som overordnet kan inddeles i fire kategorier:
Som oftest er der dog et tæt samarbejde imellem instituttets teknologiudvikling og grundforskning, hvor mange projekter naturligt spænder over begge områder.
Rumforskning og -teknologi er et internationalt fagområde og en stor del af instituttets rumprojekter gennemføres i samarbejde med andre forskningsinstitutioner verden over, inkl. ESA og NASA.