1. 利用先進的地球物理探測技術，對青藏高原進行了深部地球物理調查，加深了對巖石圈深部結構、組成與演化的認識，并提出了一系列大陸碰撞的地球動力學模型，深化了大陸動力學研究。2. 中國大陸科學鉆探自2001年6月25日正式開鉆，于2002年4月9日勝利終孔，取得了極為珍貴的巖心、流體及其氣體樣品、巖屑樣品和原位測井資料，建立了巖性剖面、構造剖面、巖石物性剖面等，揭示了孔區精細的地殼結構。3. 通過對先導孔巖心的系統測定，查明了一些物理參數和物性參數的各向異性信息。在排除鉆進及泥漿干擾的前提下，從先導孔發現了烴類氣體和異常氣體，初步研究表明，地下流體可能有多種來源。4. 通過DNA分析，在先導孔巖心中發現了極端條件下形成的微生物，為生命起源的研究提供了重要信息。5. 通過鋯石的拉曼光譜及礦物包體的微構造研究，獲得了超高壓變質作用的指示礦物柯石英在蘇魯南部地區棚茄三維空間大面積分布，表明巨量物質曾發生過超深俯沖作用。6. 按照成因、產出及組合重新劃分了不同種類的超高壓變質巖石單元，并已標在新填繪的1:25萬地質圖上，據此建立了新的構造格架。7. 地震層析剖面揭示了250公里深度范圍內蘇魯超高壓變質帶的結構特點及郯廬斷裂和響水斷裂超巖石圈斷裂的性質。8. 在先導孔中發現可能來自于深部的CH4、He和CO2氣體異常，經過DNA分析，在先導孔巖心1068米處榴輝巖中發現的地下微生物。9. 在青藏高原北部祁連山南緣發現一條350公里長的早古生代超高壓變質帶，并提出中國南北板塊之間存在一條長4000公里的巨型高壓超高壓變質帶。10. 發現了中亞最大的阿爾金走滑斷裂中早期形成的糜棱巖帶，并獲得阿爾金斷裂形成年齡為220～240百萬年。11. 提出了青藏高原北部前新生代三次重要巖漿事件及造山作用，“擠壓轉換”的新構造類型和華力西期以來大型平移作用及塊體旋轉的新認識，初步建立了青藏高原北部基本構造格架及新的碰撞造山模式。12. 阿爾金斷裂帶早期形成具左行走滑特征的糜棱巖中定向生長鋯石的U-Pb測年（SHRIMP）數據：240～220百萬年。13. INDEPTHⅢ項目野外共布設77臺REFTEK寬頻地震儀，其中57臺在野外進行了為期1年的天然地震觀測，取得了高質量的深部地震探測巨量數據。14. 初步建立了青藏高原腹地不同地塊地殼速度結構模型和深部構造模式，高精度地確定了藏北高原地殼厚度，分析了拉薩地塊與羌塘地塊上地幔各向異性及其空間展布。15. 沿德慶—龍木錯測線布置26個長周期大地電磁（LIMS）測點和57個寬頻MT測點；沿那曲—格爾木長約600公里測線布設25個長周期大地電磁測點和47個寬頻MT測點。16. 發現青藏高原腹地由南向北，上地殼普遍存在高導體，但高導體分布是間斷的、不連續的，其埋深由淺變深，導電性逐漸減弱。17. 發現可可西里—金沙江縫合帶在100公里深度以上產狀向北傾斜。以可可西里—金沙江縫合帶為界，高原殼幔電性結構有明顯變化。18. 東亞大陸顯生宙演化總趨勢為岡瓦納大陸北緣之裂解和西伯利亞大陸南緣的增生，以及古亞洲、環太平洋和特提斯三大構造域的形成。19. 華南新元古代裂谷盆地演化——兼論與羅迪尼亞超大陸解體的關系。20. 遼西首次發現真正會飛的“恐龍”——中華神州鳥，為研究鳥類的起源和早期演化、鳥類的定義、鳥類的飛行起源、羽毛的起源和演化等重大科學問題提供了十分難得的古生物資料。21. 我國發現世界最原始的被子植物化石新類群“遼寧古果”和“中華古果”，為被子植物起源的認識提前了1500萬年。22. 通過系統研究澄江動物群在滇東地區的分布，發現了一批新的化石點，研究了澄江動物群109個屬和122個種，發現新屬44個，新種59個。23. 貴州關嶺生物群研究，被認為是全球晚三疊世獨一無二的化石庫。24. 全球二疊系—三疊系界線層型研究在華南廣泛發現和證實了“過渡層”或“混生層”的地層意義，證明了我國二疊系—三疊系界線地層的連續性。25. 大規模成礦作用與大型礦集區預測項目2002年取得三項突出進展：大規模成礦作用出現在180～160百萬年、140百萬年左右和130～110百萬年三個時期；云南麗江地區發現了兩處苦橄巖，為我國西南峨眉山大火成巖省是地幔柱演化產物的觀點提供了重要證據；運用地球化學急變帶理論和方法，在大火成巖省東南部的滇東北魯甸地區預測發現了面積較大的銅礦靶區。26. 北京首都地區大氣、水、土環境污染機理與調控原理項目2002年取得的主要進展：采用單點激光雷達，太陽光度計，系留汽艇，TOVS、TOMS和MODIS多類衛星遙感綜合探測手段，對空氣污染物連續監測，獲取了北京冬季城市邊界層大氣動力結構綜合觀測數據；密云水庫流域土壤侵蝕、小型礦山開采、農業活動等點源和面源污染所攜帶的化學物質對水庫水質已造成影響；城市近郊地下水排污河渠對地下水污染的影響不大，垃圾填埋場淋濾液對地下水污染有一定程度的影響；詳細確定了北京城近郊區較大范圍內重金屬、持久性含氯有機污染物等的種類，圈定了空間分布范圍，發現了嚴重污染點。