I seguenti temi trasversali distinguono l’istituto:

• la decentralizzazione della produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili (fotovoltaico)
• la decarbonizzazione nell’ambiente costruito e nella mobilità
• la digitalizzazione nella gestione dell’energia elettrica (smart grids) e della costruzione e manutenzione degli edifici (Building Information Modeling)
• la democratizzazione dell'energia attraverso il prosumer e  la partecipazione delle scelte tecnologiche e del loro uso in condizioni reali (living lab).

I progetti di ricerca si basano su una molteplicità di metodi, aggiornati in continuazione, e si avvalgono di proficue collaborazioni con altre unità di ricerca, enti pubblici, organizzazioni non governative e industrie. L’istituto promuove il trasferimento tecnologico in alcuni paesi in via di sviluppo.

I campi di attività riguardano:

• il graduale aumento della generazione decentralizzata dell’energia elettrica (fotovoltaico) e la gestione intelligente dell’energia (smart grids)
• lo sviluppo e l’integrazione di elementi fotovoltaici nell’involucro
• il miglioramento dell’efficienza energetica degli edifici attraverso il loro risanamento e appropriate strategie di manutenzione
• la pianificazione energetica locale e regionale e la politica energetica
• l’analisi di barriere socio-tecniche all’adozione di uno stile di vita sostenibile

Afferiscono all'istituto il laboratorio fotovoltaico e due centri competenza:

• Laboratorio SUPSI PVLab
• Centro competenza cooperazione e sviluppo
• Centro competenza per il rilevamento del radon naturale nell’ambiente costruito

L'istituto conta anche due spin-off:

• HivePower: sviluppa soluzioni per le comunità di consumo basate sulla tecnologia Blockchain
• iWin: ha brevettato una soluzione innovativa per finestre al fine di integrare celle fotovoltaiche a film sottile in tende veneziane racchiuse all'interno di una finestra isolante.