Odsek za pedologiju proučava:

-  genezu i klasifikaciju zemljišta
-  kartografiju zemljišta
-  bonitiranje zemljišta
-  degradirana i oštećena zemljišta
-  zagađivanje zemljišta i životne sredine

Istraživanja su vezana za projekte iz oblasti nauke, kao i studije
i projekte za potrebe drugih korisnika.

Klasifikacija zemljišta
U ovoj oblasti istražuju se teorijske osnove klasifikacionih
sistema (hijerarhijskih i nehijerarhijskih) i mogućnost njihove aplikacije, naročito u informacionim sistemima. Značajan
doprinos unapređenju postojeće oficijalne hijerarhijske
klasifikacije predstavljaju radovi stučnjaka Instituta, Antonović Gligorija i Protić Nebojše, koji su predložili novu Klasifikaciju
zemljišta Jugoslavije (1997) i detaljnu Taksonomiju hijerarhijske klasifikacije zemljišta Jugoslavije (1998), koje su pogodnije za
primenu u informacionim sistemima i u drugim područjima
istraživanja.

Kartografija - Osnovna pedološka karta R 1: 50 000
Rad na Osnovnoj pedološkoj karti Jugoslavije počeo je
neposredno posle II svetskog rata i do sada je Institut izradio
130 listova pedoloških karata na kojima je prikazano oko
7 500 000 ha zemljišnog pokrivača Srbije. U ovom poslu su
učestvovali istaknuti stručnjaci iz oblasti nauke o zemljištu:
Ðorde Tanasijević, Gligorije Antonović, Života Aleksić,
Nikola Pavićević, Viden Nikodijević, Nebojša Protić, koji
su i autori veceg broja monografija ("Zemljišta Velike Morave
i Mlave", "Pedološki pokrivač Zapadne i Severozapadne
Srbije", "Zemljišta Braničevsko-Zviške oblasti i Homolja",
"Zemljišta basena Timoka", "Zemljišta Raške i Starog Vlaha") . Zahvaljujući podršci Ministarstva poljoprivrede, šumarstva i vodoprivrede 2007. godine nastavljeno je kartiranje oko
650 000 ha površina jugoistočnog dela Centralne Srbije.
Deo rezultata istraživanja prikazan je u monografiji "Zemljišta
sliva Nišave" (2008). Publikovanjem ovih karata bice okončan
rad na izradi Osnovne pedološke karte i uz naknadno
usklađivanje klasifikacija biće omogućeno štampanje
jedinstvene pedološke karte Srbije.

Kartografija - Pedološke, bonitetne i druge karte
Izdvaja se projekat "Osnove korišćenja poljoprivrednog zemljišta" gde je izvršeno detaljno ispitivanje zemljišta u više opština (Kruševac, Kuršumlija, Leskovac, Prokuplje, Blace - R 1:25 000). Za potrebe pojedinih opština (Lazarevac, Mladenovac, Vranje, Merošina, Matejevac) urađene su namenske karte u R 1:10 000 (pedološka karta, karta vodoležnih površina, karta načina korišćenja zemljišta po parcelama, bonitetna karta).

Ostala istraživanja
Stručnjaci Odseka za pedologiju učestvovali su u izradi velikog broja pedoloških elaborata i studija za potrebe privrede, različite namene, kao što je izgradnja hidromelioracionih sistema (Masuričko polje, Smilevsko i Odorovsko polje, Žabarska kaseta), podizanje višegodišnjih zasada, rekultivacija oštećenih zemljišta i pepelišta, ispitivanje zemljišta na teritoriji koncesije Crni Vrh - Bor (pedološka karta R 1:10 000, bonitetna, karta erozije), Mačkatica - Surdulica (rudnik molibdena). Pored toga, značajno je učešće u višegodišnjem makroprojektu koji finansira Ministarstvo poljoprivrede, šumarstva i vodoprivrede "Kontrola plodnosti i utvrđivanje sadržaja opasnih i štetnih materija u zemljištima Srbije".

Savremene kartografske metode
Poslednjih godina Institut radi na usavršavanju kartografskih metoda, korišćenjem savremenih rešenja u oblasti daljinske detekcije i analize snimaka, kao i povezivanja baza podataka o zemljišnom prostoru sa grafičkim i korisničkim softverima za podršku optimalizacije modela zaštite, uređenja i korišćenja zemljišnog prostora. Najviše pažnje poklanja se izradi kameralne karte koja predstavlja prvi korak kod formiranja elementarnih areala poljoprivrednog zemljišnog prostora ili neke druge karte tematskog ili sintetskog karaktera.
U tom smislu počeo je rad na digitalizaciji Osnovne pedološke karte Srbije korišćenjem tehnologije geografskog informacionog sistema, čijom primenom je moguće opisivati razne pojave na Zemljinoj površini na potpuniji i savremeniji način, nego što je to moguće putem analogne karte.