Het archeologisch onderzoek dat wordt uitgevoerd door het VIOE bestaat uit (nood)opgravingen en werfcontroles enerzijds en het post excavation-onderzoek anderzijds. Sommige opgravingen beslaan slechts enkele dagen of weken. Enkele grotere sites worden dan weer gedurende meerdere jaren onderzocht. In de loop der jaren heeft het VIOE zich gespecialiseerd in een aantal archeologische onderzoeksthema's.

De vondsten uit opgravingen worden behandeld en gedocumenteerd in een eigen depot. De waardevolle voorwerpen worden tentoongesteld in musea overal in Vlaanderen.

Er wordt nauw samengewerkt met de collega's van R-O Vlaanderen, entiteit Onroerend Erfgoed, die instaan voor het beleid en het beheer van het archeologisch erfgoed. Voorlopig zorgt R-O Vlaanderen nog voor de terreinverkenning en de terreinevaluatie.