Институт решает широкий спектр задач в области гражданской авиации. Поэтому основные направления деятельности института структурно распределены между научно-исследовательскими центрами, которые в свою очередь являются структурными подразделениями ГосНИИ ГА. На настоящее время в составе института находятся следующие научно-исследовательские центры:
Перечисленные центры, консолидируя высококлассных специалистов в определенных областях деятельности института, вместе с тем, решая конкретные практические вопросы, взаимодействуют друг с другом.