O Programa de Pós-graduação em Rede Nacional para Ensino das Ciências Ambientais conta com duas linhas de atuação:
Ambiente e Sociedade: Esta linha de atuação investiga os processos de ensino e aprendizagem em ciências ambientais, relacionando as práticas formativas e suas conexões com a questão do desenvolvimento e seus impactos no ambiente e sociedade, de forma a contribuir na melhor identificação de fatores determinantes da degradação ambiental associada com a perda da qualidade ambiental e de vida. As pesquisas voltadas a esta temática devem estar associadas com a práxis pedagógica, culminando em reflexões e ações sobre a temática, bem como em melhoria e inovação no processo de ensino-aprendizagem. Contempla pesquisas sobre padrões de consumo e produção, e sua influência na qualidade ambiental e nas relações sociais, caracterização de seus impactos, gestão de conflitos socioambientais e participação social, bem como a institucionalização de uma cultura de sustentabilidade. Os projetos inseridos na Linha de Atuação Ambiente e Sociedade irão, de forma geral, investigar como o ensino da gestão dos recursos naturais nos aspectos das políticas ambientais, participação em conselhos de meio ambiente e desenvolvimento, e diversos outros instrumentos e suas interfaces com a questão dos padrões de consumo e de produção da sociedade, analisando de que forma estão sendo inseridos e operacionalizados no ensino básico, sejam em atividades dentro da sala de aula, nos laboratórios ou em atividades de campo. Também irá investigar e desenvolver ferramentas, procedimentos e guias para fomentar e ampliar a inserção do tema desta Linha de Atuação. Os diversos projetos incluem melhorias e inovações em atividades e experiências para uso em sala de aula, bem como aprimoramento e desenvolvimento de atividades de campo que fortaleçam o ensino das ciências ambientais.
Recursos naturais e tecnologia: Esta linha de atuação investiga os processos de ensino e aprendizagem em ciências ambientais, relacionando as práticas formativas e suas conexões com a caracterização e compreensão do meio ambiente e os usos múltiplos dos recursos naturais, voltados à reflexão sobre as relações de apropriação dos bens naturais e as possibilidades de construção de sociedades sustentáveis. As pesquisas relacionadas a esta temática devem ter associação com a práxis pedagógica, culminando em melhoria e inovação no processo de ensino-aprendizagem, levando à reflexão-ação. Contempla pesquisas sobre os sistemas e tecnologias ambientais e os processos associados, abordando temas como água, solo, ar, clima, energia, geobiodiversidade, usos múltiplos de recursos naturais, construções sustentáveis, entre outros. Os projetos inseridos na Linha de Atuação Recursos Naturais e Tecnologia irão, de forma geral, investigar como o ensino sobre os recursos naturais, seus impactos e formas de mitigação estão sendo inseridos e operacionalizados no ensino básico, sejam em atividades dentro da sala de aula, nos laboratórios ou em atividades de campo. Também irão investigar e desenvolver ferramentas, procedimentos e guias para que fomentar e ampliar a inserção do tema desta Linha de Atuação. Assim, os diversos projetos incluem melhorias e inovações em atividades e experiências para ambientes de laboratórios, material para uso em sala de aula, bem como aprimoramento e desenvolvimento de atividades de campo que fortaleçam o ensino das ciências ambientais.