Les activités de l'Institut EDS sont structurées autour de 5 axes de recherche multidisciplinaires : trois défis environnementaux globaux majeurs, les changements climatiques, la biodiversité et l’eau, une échelle d’intervention prioritaire, les villes et territoires et la gouvernance comme clé d’une transition vers la durabilité. 

Les activités de recherche des membres de l'Institut EDS se caractérisent généralement par le fait qu'elles touchent plus d'un axe. La Démarche intégrée EDS favorise également le dynamisme des liens entre ces axes en encourageant l'émergence de nouvelles idées de recherche et d'actions interdisciplinaires.