Entre les seves funcions hi ha l’estudi i l’exploració del sòl i del subsol per al coneixement de la geologia, la mineria, la hidrogeologia i aspectes ambientals. Aquests estudis es recullen en la publicació de cartografies geològiques i temàtiques a diverses escales del territori de l’estat, i en la catalogació dels materials geològics susceptibles d’aprofitament o transformació industrial.
Al llarg de la seva història ha tingut diverses denominacions: Comisión del Mapa Geológico de España (1870-1910), Instituto Geológico de España (1910-27), Instituto Geológico y Minero de España (1927-88) i Instituto Tecnológico Geominero de España (ITGE) (1988-2001). El 2001 recuperà la denominació actual.
L’any 2021 fou integrat com a centre nacional al Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC).