Raumfahrt ist ein herausforderndes interdisziplinäres Forschungsgebiet. Eine starke Orientierung an den Forschungsmissionen von ESA und JAXA, den DLR-­eigenen Missionen, den raumfahrtspezifischen Technologien und den ECSS-Standards als übergreifendem Regelwerk sind für das Geschäftsfeld Raumfahrt maßgeblich.

Ein Hauptarbeitsgebiet ist die Entwicklung von Raumsonden und Landern für die Exploration des Sonnensystems, wie beispielsweise dem Kometenlander “Philae” der Rosetta-Mission oder der Asteroidenlander MASCOT der Hayabusa2-Mission. Neuartige Designkonzepte und Fertigungstechnologien für die Strukturen von Kompaktsatelliten sowie Instrumentenstrukturen für Satelliten und interplanetare Missionen gehören ebenso zum Portfolio.

Ein weiteres Hauptarbeitsgebiet stellen die ultraleichten entfaltbaren Strukturen dar. Ihre möglichen Einsatzgebiete sind zukünftige sehr große Solargeneratoren, Sonnensegel (solar sails) oder große, im Raum entfaltbare Antennen. Hierfür entwickelt das Institut weltweit einzigartige und äußerst innovative Entfaltungskonzepte.

Im Bereich des Raumtransports erforscht das Institut hybride Verbindungselemente sowie hochbelastbare Strukturen für neuartige Startsysteme. Zukünftig sollen die Raumfahrtstrukturen des Instituts zudem smarter werden: „Sensieren“, „Reagieren“ und „Heilen“ sind Schlagworte zu diesem Ansatz. Das Ziel sind Strukturen, die sich selbst überwachen und weitgehend autonom auf äußere Einflüsse reagieren.