自建所以来，根据学科发展和国民经济建设的需要，结合我国的区域地质特点，地化所建立和发展了地球化学的多个分支学科。长期以来，主持承担了大量重大科研项目，取得了大批达到或接近国际先进水平的科研成果，为国民经济建设、国防建设和科学事业的发展作出了重大贡献。先后承担了包括国家攀登计划项目、月球探测计划项目、国家“973”项目、国家攻关项目、国家基金重大和重点项目在内的国家和省部级科研项目1000多项。1978年以来，已获省、部级以上科技成果奖290余项，其中国家自然科学奖、科技进步奖和发明奖51项（特等奖和一等奖5项）、中国科学院科技成果奖138项、省部级科技成果奖97项，出版专著190余部。