과학교육연구소는 과학교육 일반, 수학교육, 물리교육, 화학교육, 생물교육, 지구과학교육 분야에서 1) 각 교과의 교육과정 개발, 2) 학습 지도방법 연구와 그 이론 및 실천에서의 문제점 연구, 3) 교육 자료의 수집과 개발 및 현장 적용, 4) 교사 교육과 계속 교육 및 교재 개발, 5) 초·중·고 각 급 학교용 교과서 및 지도서 개발, 6) 과학교육 및 각 과 교육이론의 연구 발전, 7) 교육부, 각 시·도 과학교육 정책과제 및 용역 사업 등을 수행하고 있다.