מכון הערבה הוא ביתו של חזית המחקר במספר תחומים הקשורים זה בזה, המערבים דאגה לסביבה שהיא מעבר לגבולות המדיניים. מכון הערבה גיבש קבוצת מומחים מובילים בתחומם, מהארץ ומהעולם אשר משתפים פעולה עם החוקרים במכון, בכך הפך למכון הראשון במחקר סביבתי רב-תחומי באיזור. 

תוכנית המחקר מחולקת לפרויקטים עצמאיים אותם מובילים חברי מחלקת המחקר בשיתוף צוות חוקרים עמיתים המספקים תמיכה משמעותית במספר תחומים. רב תכניות המחקר תומכות במחקרים של בוגרי המכון. תכניות מחקר הן מטבען בין-תחומיות, ומשלבות בין מדעי הטבע ומדעי החברה לבחינת מגוון נושאים הסביבתיים.