La missione principale del Laboratorio è realizzare studi e modelli del sistema climatico al fine di valutare l’impatto della variabilità climatica e degli scenari futuri sulla società e le risorse naturali. Questi studi sono condotti su scale spaziali rilevanti per le attività umane, gli ecosistemi e il sistema produttivo nazionale. I modelli numerici sviluppati e utilizzati nel laboratorio comprendono modelli a diversa complessità e gradi di realismo. Tra i modelli ad elevato grado di complessità il laboratorio sviluppa ed utilizza modelli per lo studio del clima globale e quelli regionali ad alta risoluzione, focalizzati in particolare sull’area mediterranea. I modelli coprono inoltre sia la scale temporali  stagionale sia quella multi decadale.

Il laboratorio studia l’impatto del clima e della meteorologia sulla produzione di energia elettrica da radiazione solare e da vento. Fornisce supporto alla progettazione, installazione e gestione di impianti di produzione elettrica che sfruttano il moto ondoso e le correnti di marea. In questo contesto il laboratorio sviluppa sistemi operativi finalizzati alla previsione a breve termine della risorsa marina (onde, maree e correnti). Il Laboratorio è inoltre impegnato a promuovere lo sviluppo dei Servizi Climatici in ambito nazionale e internazionale, sviluppando prodotti e protocolli di trasferimento dell’informazione climatica per i settori dell’energia, della gestione delle acque e regioni costiere, dell’emergenza alimentare, del turismo e dell’agricoltura.  Svolge attività di rappresentanza ENEA presso coordinamenti internazionali e nazionali di ricerca sul clima, energia e ambiente: ECRA, MedCORDEX, EurgoGOOS, EERA JP-Ocean Energy, Convenzione delle Alpi, e il Gruppo Nazionale di Oceanografia Operativa (GNOO). Partecipazione inoltre al Copernicus User Forum nazionale per il Copernicus Climate Change Service (C3S), al coordinamento nazionale italiano dei Servizi Climatici (NCSNI), alla European Climate Services Partnership  (ECSP) e alla commissioni tecniche WMO sulle previsioni operative dalla scala mensile fino alla scale climatiche più lunghe (ET-OPSLS).