研究所主要从事航天器回收着陆技术、空间光学遥感技术、空间激光探测技术、航空光学遥感技术、空间火工装置技术、复合材料结构成型技术六大专业的研究与产品研制，建成了以北京航天城为核心的空间技术研制能力布局。
研究所致力于为各类飞行器提供回收着陆系统解决方案、优质产品和技术服务，先后完成了载人航天、嫦娥探月、深空探测等国家重大工程任务，护佑航天员安全返回，助力空间站建造任务圆满收官、探月探火任务顺利实施,代表了国内航天器回收着陆专业的最高设计水平和制造水平近年来，研究所持续致力于专业创新，开展超声速及高超声速减速、翼伞精确定点回收、柔性可展开减速与浮空等先进前沿技术研究，不断开拓技术发展新领域。
作为我国空间光学遥感器研制的主力军，研究所拥有完整的光学遥感器系统设计仿真、光学制造、电子学研制、精密热控、系统测试评价、环境试验、数据处理与应用和效能评估的全流程研制与应用能力，成功研制了百余台/套不同类型的航天遥感载荷。探测范围从陆地、海洋、大气向月球、火星、深空不断延伸，具备可见、红外、紫外、高光谱、激光等多种探测手段以及“主被动结合”的复合探测体制，有力支撑高分辨率对地观测和空间基础设施等国家重大专项工程的实施。
研究所是我国航天器火工装置、航天器复合材料结构产品的重要研制单位，研制的火工装置产品和航天器复合材料结构件广泛应用于我国各类航天器。
研究所是我国空间激光雷达、激光测距等装备的总体研制单位，全面突破了空间激光探测系统的关键技术。
研究所作为国内航空光学遥感载荷的主要研制单位，研制的产品覆盖多种航空相机系列，满足了我国航空遥感高空间分辨率、大幅宽、全天时等要求。
