El Instituto de Astronomía de la Universidad Católica del Norte (IA-UCN) es uno de los principales centros de investigación astronómica del norte del país. Su investigación se concentra en 3 áreas de la astrofísica: Arqueología Galáctica, Exoplanetas y Centro Galáctico. Sus integrantes forman parte de consorcios internacionales de investigación de renombre, tanto chilenos como extranjeros (como por ejemplo VVVx o NGTS). Adicionalmente, el IA lidera el desarrollo del Observatorio Ventarrones, futuro centro astronómico de la Región. El IA es parte de los programas de Licenciatura en Física mención Astronomía y Doctorado en Física (con posibilidad de tesis en Astronomía). Finalmente, el Instituto posee gran vinculación con la comunidad a través de sus múltiples actividades de difusión astronómica, como por ejemplo charlas o planetario móvil UCN.

El Instituto de Economía Aplicada Regional (IDEAR) tiene como objetivo estudiar la problemática económica desde una perspectiva regional en el proceso de globalización de la economía.

El Instituto de Investigaciones Arqueológicas y Museo es un centro de investigación avanzada, de formación de postgrado y difusión científica en las disciplinas antropológicas, el cual busca incrementar y proyectar el conocimiento en temas arqueológicos y antropológicos, generando un fortalecimiento en el área de investigación y docencia.

El Instituto de Políticas Públicas (IPP) tiene como propósito el desarrollo académico, investigativo y de difusión de estudios e investigaciones, junto con ser un espacio de diálogo estratégico que colabora a elevar la calidad de las políticas y la gestión pública, en el marco de los procesos de modernización y descentralización.