En esta área de investigación se estudian los sistemas acuáticos continentales, principalmente lagos, embalses, ríos y humedales. Es multidisciplinaria, ya que en el entendimiento de estos cuerpos de agua intervienen todas las ciencias: la Física, la Química, la Geología y la Biología. Los proyectos se enfocan, a su vez, en aspectos de los cuerpos de agua tales como su hidrología, flujos de calor y energía, sedimentología, geoquímica, contaminación, biodiversidad, producción primaria, biogeoquímica, redes tróficas y dinámica de poblaciones pesqueras.
Debido a que el desarrollo de las poblaciones humanas está íntimamente ligado a los ríos, lagos y embalses, las investigaciones limnológicas tienen aplicación inmediata, son fundamentales en la toma de decisiones e indispensables para lograr un manejo integral sustentable de los cuerpos de agua. Entre las áreas de aplicación, se incluyen el diagnóstico y conservación de la calidad del agua, la determinación del estado tróficos de los sistemas, la conservación de áreas protegidas y de su biodiversidad, así como la acuacultura.
La contaminación y eutrofización de los cuerpos de agua epicontinentales son problemas cada vez más frecuentes, por lo que una parte importante del esfuerzo de investigación se dirige a estos temas.
Entre las subdisciplinas que se abarcan en esta área, se incluyen: