Лаборатория занимается изучением глубинного строения разнообразных геологических структур и выявлением механизмов их образования и развития. Для этого в лаборатории разрабатываются алгоритмы томографии, основанные на использовании данных по объемным и поверхностным сейсмическим волнам, полученным на базе глобальных, региональных и локальных сетей. Особое внимание коллектив лаборатории уделяет изучению источников современного вулканизма в различных частях мира. В рамках этого направления ежегодно проводятся работы по установке сейсмических сетей на активных вулканах Камчатки, в результате чего получены уникальные данные, результаты обработки которых опубликованы в ведущих мировых изданиях