幾十年來，經過幾代科研工作者的艱苦努力，開拓創新，寒旱所創建並發展了冰川學、凍土學、沙漠與沙漠化學、高原氣候與環境動力學、對流風暴和雷電物理學、寒區旱區水文學、寒區旱區生態學等具有鮮明學科特色的研究領域；並在山地冰川冰芯與寒區環境、極地雪冰與全球變化、凍土 理化特性與地下成冰理論、冰土工程與環境、沙漠形成演變與環境變化、風沙物理、沙漠化過程及其防治、寒區旱區水文水資源、乾旱區生態環境建設、青藏高原氣象、高原與乾旱氣候形成機制、邊界層物理、大氣電學和寒區旱區資源利用與可持續發展等方面形成特色優勢學科。目前，寒旱所已承擔國家、部門和地方科研項目 一千餘項，取得科研成果五百多項，獲得國家及省部級獎勵一百五十多項；其中，“國家科學技術進步特等獎”一項，“國家科學技術進步一等獎”兩項，“國家自 然科學一等獎”一項，“國家科學技術進步獎”和“國家自然科學獎二等獎”總計六項；省部級“科學技術進步特等獎”三項、“科學技術進步一等獎”二十四項、 “科學技術進步二等獎”三十九項。幾代科研工作者紮根西部、不畏艱難、開拓進取、勇於奉獻，一個以西部國土資源環境為研究主體、以寒區、旱區環境與工程研究為專業特色的研究和技術體系已經形成。
寒旱所目前已形成七大研究室、三大研究系統的龐大科研及支撐體系，突出了冰川、沙漠、高寒區資源生態環境與可持續發展研究特色。七大研究室分別是：冰凍圈與全球變化研究室，沙漠與沙漠化研究室，高原大氣物理研究室，凍土與寒區工程研究室，水土資源研究室，生態與農業研究 室，遙感與地理信息研究室。三大研究系統分別是以實驗分析研究為主的實驗分析系統，以野外觀測試驗研究為主的試驗觀測系統，以信息共享和網路套用、圖書編輯服務為主的信息平台系統。為使科研與支撐體系融合成為有機整體，實驗室和野外台站均歸入到相應研究室。對外，實驗室和野外台站是相對獨立機構；對內，以 學科領域為核心，研究室、實驗室、野外台站三位一體，形成整體；既可加強實驗室的外圍梯隊力量，又可使研究領域形成研究、實驗、試驗相結合的有效組合，促進學科發展。
截至2010年，寒旱所共有在職職工591人，其中，中國科學院院士4人，科研人員276人，科技支撐人員242人，正 高級技術人員81人，副高級技術人員138人，進創新崗位人員384人，項目聘用人員103人，國家“千人計畫”入選者1人，國家“百千萬人才”工程入選 者5人，中國科學院“百人計畫”入選者24人，國家“傑出青年科學基金”獲得者10人，國家“西部之光人才計畫”入選者63人。共有在讀研究生443人，其中，博士生256人、碩士生187人，在站博士後57人。
中國科學院寒區旱區環境與工程研究所的戰略定位為：以探索寒區旱區陸地表層系統的過程、尺度、格局及其相互關係為基礎，開展環境與全球變化及區域可持續發展的研究。全體寒旱所人將繼續秉承刻苦鑽研、嚴謹求實、勇於創新的優良傳統，為把寒旱所建設成為一個有特色、有優勢、有 實力、有影響、有貢獻的科研機構研精畢智，奮鬥終生！
