O Departamento de Investigación é o encargado de programar, deseñar e realizar todos os estudos que o Centro leva a cabo. Na maioría dos casos, o Departamento realiza todas as tarefas propias do proceso de investigación social empírica mediante enquisa:
Para isto conta cun equipo de técnicos e técnicas especialistas nas diferentes áreas de traballo e cunha rede de campo propia que abrangue todo o territorio nacional.
De acordo cos obxectivos do Centro de Investigaciones Sociológicas, os estudos que se realizan, ben a iniciativa propia, ou a requirimento doutras institucións públicas, están dirixidos a acadar un coñecemento cada vez máis detallado da realidade social española, así como dos procesos de evolución e cambio que se producen na opinión pública respecto a unha gran variedade de temas.
Aparte dos estudos cuantitativos, naqueles casos nos que se considera necesario para os proxectos de investigación do Centro, o Departamento de Investigación encarga a especialistas recoñecidos a realización de estudos cualitativos, así como diferentes traballos de análises secundarias de datos.