La experimentación y la simulación juegan un papel fundamental en la realización de las actividades de investigación del Centro. En muchos casos, se llevan a cabo en el laboratorio o durante campañas de campo mediante el estudio de procesos naturales, y en otros casos en el espacio, ya sea mediante la observación remota o por análisis in situ y mediciones en la superficie de los cuerpos planetarios.
El Departamento de Instrumentación Avanzada dedica su actividad de investigación al desarrollo de tecnologías de instrumentación espacial para la exploración planetaria y astrofísica, así como al desarrollo de cámaras de simulación para entornos planetarios. En este último aspecto, el Departamento cuenta con diferentes infraestructuras, cámaras de simulación planetaria y tecnologías de vacío para apoyar científica y tecnológicamente a los investigadores.
Los desarrollos tecnológicos son el resultado de una relación multi y transdisciplinar entre los miembros del Departamento y el resto de los científicos del centro.