Інститут телекомунікацій і глобального інформаційного простору НАН України має шість наукових відділів, у яких аспіранти проводять дисертаційні дослідження під керівництвом провідних учених: Відділ фізичного і математичного моделювання, Відділ інформаційних та комунікаційних технологій, Відділ прикладної інформатики, Відділ інформаційної безпеки, Відділ досліджень навколишнього середовища та Відділ природних ресурсів. Кожен відділ забезпечує науково-дослідну базу для підготовки докторів філософії за спеціальностями 113 «Прикладна математика» та 122 «Комп’ютерні науки», надаючи аспірантам доступ до сучасного обладнання, програмного забезпечення та участі в наукових проєктах інституту.