En el Colegio de Postgraduados la investigación tiene un rol preponderante en la generación de nuevo conocimiento, la formación de talentos humanos y la aplicación de tecnología útil a una sociedad en constante cambio, necesitada de más y mejores oportunidades para su total transformación.
El nuevo conocimiento, científico y empírico obtenido de la actividad de investigación, constituye un material fundamental que se articula e incorpora a la enseñanza y a la vinculación llevada a cabo en el COLPOS.
Hoy en día, la investigación como actividad sustantiva se realiza en los 7 campus del COLPOS y se encuentra organizada en 16 Líneas Prioritarias de Investigación, que cubren el amplio espectro de la problemática agroalimentaria, de los recursos naturales y del desarrollo social.
Paulatinamente, en el 2006 se fueron definiendo los Planes Estratégicos y los Proyectos Integradores. En ese año 14 LPI se integraron e iniciaron sus trabajos, el resto lo hizo en el 2007. Las LPI que actualmente operan son:
LPI-4 Agronegocios, agroecoturismo y arquitectura del paisaje
LPI-9 Geomática aplicada al estudio y manejo de los recursos naturales y sistemas agropecuarios
LPI-10 Desarrollo rural sustentable
LPI-11 Sistemas de producción agrícola, pecuaria, forestal, acuícola y pesquera
LPI-12 Agregación de valor
LPI-13 Comunidades rurales agrarias, ejidos y conocimiento local
LPI-14 Educación, desarrollo humano y gestión del conocimiento
LPI-15 Estadística, modelado y tecnologías de información aplicadas a la agricultura y al medio rural
LPI-16 Innovación tecnológica