Im Bereich der Troposphärenforschung werden grundlegende Untersuchungen zu Klima, Wasserkreislauf und Spurenstoffhaushalten durchgeführt. Hierzu werden atmosphärische Prozesse wie Turbulenz, Konvektion, Wolkenbildung, Aerosolphysik, Niederschlagsentstehung und Austauschvorgänge an der Erdoberfläche durch Messungen und mit theoretischen Verfahren eingehend untersucht. Die Ergebnisse werden in Modellen der Atmosphäre genutzt, um die Vorgänge im Klimasystem und bei Wetterphänomenen geeignet darzustellen und vorherzusagen.

Die Arbeiten am IMK-TRO werden in Arbeitsgruppen in enger Vernetzung mit den Bereichen IMK-ASF, IMK-AAF und IMK-IFU, mit anderen Helmholtz-Zentren, anderen Instituten der Universität Karlsruhe sowie Forschungseinrichtungen im In- und Ausland durchgeführt. Diese Arbeitsgruppen setzen neueste Messverfahren, die zum Teil selbst entwickelt werden, in größeren Messprogrammen ein. Parallel dazu werden Modelle zur numerischen Simulation atmosphärischer Vorgänge entwickelt und angewendet.

Unsere vom BMBF und HGF geförderten Nachwuchsgruppen