En la base de la investigación científica se encuentran los nueve Centros de Investigación Básica y de Excelencia (BERC) -Achucarro Basque Center for Neuroscience; BC3 Basque Center for Climate Change; BCAM; BCBL; BCMaterials-Basque Center on Cognition, Brain and Language; el DIPC; MPC Materials Physics Center; Polymat y la Fundación Biofísica Bizkaia- que realizan ciencia de alta calidad. Junto a ellos, un paso más cercano al desarrollo tecnológico se ecuentran los Centros de Investigación Cooperativa (CIC), que tienen como objeto incrementar la cooperación entre la universidad y la ciencia con la industria, a través de actividades de investigación colaborativas y multidisciplinares. Actualmente, los cuatro CIC (bioGUNE, biomaGUNE, nanoGUNE y energiGUNE) se encuentran integrados en BRTA.