Doğal kaynaklarımızın en az düzeyde etkilenmesini sağlayacak koruma kullanma dengesini gözeten sürdürülebilir kullanmayı hedefleyen bir çevreci bakışla Gebze Teknik Üniversitesi Yer ve Deniz Bilimleri Enstitüsü (GTÜ-YDBE) 21 Ekim 2014 tarihinde 6562 no.lu kanun ile kurulmuştur. Enstitü gerekli altyapı ve personel çalışmalarını tamamlayarak 2018 yılı ağustos ayında Çayırova kampüsünde aktif çalışmalara başlanmıştır. Bu doğrultuda Yer ve Deniz Bilimleri Doktora Programı 2021 yılında açılmıştır.

Enstitünün araştırma alanı tüm yeryüzünü kapsamakta olup şu 3 ana başlıkta özetlenebilir;

Enstitüde yürütülen çalışmalarda denizler de dahil olmak üzere su kaynaklarının korunması, izlenmesi ve sürdürülebilir kullanımı odak noktasını oluşturmaktadır. Bu amaçla iklim değişikliği gibi atmosferik olayların da göz önünde bulundurulduğu entegre bir yaklaşım benimsenmektedir.

Ayrıca yer sisteminin en temel unsurlarından olan ve hidrosfer, atmosfer ve biyosferin kesişim noktası olan toprak da bir doğal kaynak olarak ele alınmakta ve bilinmeyen yönlerinin ve korunmasının gözetildiği bilimsel çalıışmalar Enstitü bünyesinde yer verilmektedir.

Doğal afetlere karşı dayanıklılık oluşturmak için uygulanabilir, bilimsel temelli, insan merkezli çözümler geliştirmek için dünya ve insan sistemlerinin anlaşılmasını kolaylaştırmak ve gezegenimizin en acil çevresel sorunlarına sürdürülebilir çözümler üretmektir.

Başlıca çalışma alanları;

• Yerüstü ve yeraltı sularının kalite ve miktar açısından izlenmesi
• Akarsu, göl ve denizlerde sediment kalitesi ve ekolojik değişimlerinin izlenmesi
• İklim değişikliğinin ve ekstrem hava olaylarının izlenmesi ve modellenmesi
• Maden sahalarının ve Arazi kullanım değişimlerin su havzalarına etkisinin araştırılması 
• Sismik yontemler ile yer kabugu yapisinin arastirilmasi, zemin arastirmalari
• Aktif faylarin belirlenmesi, deprem riski arastirmalari

Yer ve Deniz Bilimleri Araştırmaları Yapılan GTU Laboratuvar Cihazları;

• Çevre, Petrol, Kimya, Metalürji, Maden, Jeoloji, Çimento, Sağlık, Tıp, Biyoloji, Gıda örnekleri içerisindeki ağır metal ve elementel analizler için ICP – OES, AAS (Alevli), Graphite – Furnace ve ayrıca spesifik elementlerin analizi için Hidrür Sistem mevcuttur.
• Enstitümüz kapsamında yapılan/yapılacak saha çalışmaları için tercih edilen modeller; ANFIS, ANN, ArcGIS, Surfer, WRF gibi modellerdir.