Die Forschungsschwerpunkte des Institutes sind interdisziplinär angelegt. Die mathematischen Methoden kommen dabei aus den Gebieten Analysis (insbesondere Fourieranalysis, Wavelettheorie, orthogonale Polynome), numerische Mathematik (insbesondere numerische Lineare Algebra, iterative Methoden grosser Gleichungssysteme, Algorithmen der Waveletanalyse), Mathematische Statistik (insbesondere exakte und konservative Verfahren, Computational Statistics, hochdimensionale Zeitreihenanalyse), Wahrscheinlichkeitstheorie (insbesondere Stochastische Ungleichungen) und Graphentheorie. Die Anwendungsfelder liegen speziell in der Signalanalyse (insbesondere Gassensorik, Mustererkennung, Analyse evozierter Potentiale, Hauptkomponentenregression), der Bildanalyse (elastic matching, Entrauschen von Bildern) sowie der Behandlung medizinischer Fragestellungen (Thermoregulation von Frühgeborenen, Statistik nosokomialer Infektionen, Epilepsiediagnostik).