Dirección Técnica de Geociencias Básicas

El objetivo de esta Dirección es la aplicación del conocimiento geocientífico básico e integral del territorio nacional. En la Dirección Técnica de Geociencias Básicas se realizan proyectos con actividades a mediano y largo plazo, con el propósito de responder a las necesidades y requerimientos del país en cuanto a la información básica de Ciencias de la Tierra, a través del levantamiento de la información geológica del país por medio de la elaboración de la cartografía geológica, geofísica y geoquímica regional, investigaciones básicas y cartografía temática en estratigrafía y paleontología, tectónica, vulcanología, hidrogeología y geotermia.

Dirección Técnica de Geoamenzas

El objetivo de esta Dirección Investigación, seguimiento y monitoreo de las amenazas geológicas y actualización instrumental de Sistema Sismológico y Vulcanológico de Colombia. Fortalecer la investigación, monitoreo y evaluación de amenazas de origen geológico, la actividad sísmica, volcánica y la deformación de la corteza terrestre a nivel nacional, como base para la gestión integral del riesgo, ordenamiento territorial y planificación del desarrollo.

Dirección Técnica de Hidrocarburos

El objetivo de esta dirección es la generación del conocimiento geocientífico en materia de hidrocarburos. Realizar la investigación científica básica y aplicada para evaluar el potencial de hidrocarburos convencionales y no convencionales en el territorio colombiano, a través del desarrollo de estudios orientados a la caracterización de zonas del subsuelo, priorizando las cuencas definidas como emergentes, sun-exploradas y de frontera, mejorando la información sobre el potencial de hidrocarburos del país.

Dirección Técnica de Recursos Minerales

Investigación en recursos de subsuelo y evaluar su potencial. Genera información y conocimiento geocientífico mediante estudios e investigaciones en geología, geoquímica, geofísica y metalogénia como base para evaluar el potencial de recursos minerales metálicos, energéticos y no metálicos e industriales en el territorio colombiano. La información producida aporta conocimiento geocientífico para proyectar usos del suelo, planear el aprovechamiento de recursos del subsuelo (minerales), proyectar y desarrollar actividades productivas y evaluar en qué condiciones se promueve el desarrollo del país.

Dirección Técnica de Asuntos Nucleares

Esta dirección tiene por objetivo el mejoramiento, desarrollo y promoción de las capacidades científicas y tecnológicas de las aplicaciones nucleares y radiactivas Contribuir al desarrollo de la gestión y seguridad radiológica, nuclear e isotópica en el país, a través de investigaciones y aplicaciones nucleares y radiactivas, la caracterización de materiales geológicos, la irradiación de materiales, el procesamiento seguro de desechos radiactivos y la metrología de radiaciones ionizantes, mediante la aplicación de tecnologías nucleares. Así mismo, consolidar el Centro de Investigación en Geocronología y Geología Isotópica, con laboratorios de competencia internacional como: Datación por Carbono-14 y análisis de emisores α/β, Isótopos estables en muestras sólidas y en agua líquida, Datación por Huellas de fisión, Análisis de minerales por microscopia electrónica, Datación Uranio-Plomo-Espectrometría de masas monocolector con ablación láser-LA-ICP MS - U/Pb, Espectrometría de masas con multicolector-dataciones, Datación U-Th/He, Implementación de la norma ISO/IEC 17025 en varios ensayos de geocronología e isotopía.

Dirección Técnica de Gestión de Información

El objetivo de esta dirección es disposición de la información generada, garantizando su confidencialidad, oportunidad y disponibilidad, con el fin de realizar la gestión integral del conocimiento geocientífico del territorio Nacional. Gestionar de forma integral el conocimiento geocientífico a través de la implementación de soluciones basadas en tecnologías de la información y las comunicaciones con el fin de permitir el análisis de datos, apalancados en sistemas de información robustos que permitan la disponibilidad, confidencialidad y oportunidad en la generación y procesamiento de la información, además de gestionar y administrar Litoteca, Cintoteca, Mapoteca, Biblioteca y documentos técnicos originales.

Dirección Técnica de Laboratorios

El objetivo de esta dirección es realizar investigación científica y caracterización de materiales de origen geológico en los componentes químico, físico, geotécnico, petrográfico, metalúrgico y mineralógico que contribuya a la generación del conocimiento geocientífico.​