L’OSUC est la fédération de trois laboratoires fondateurs et de plusieurs équipes partenaires de différents laboratoires du grand Campus d’Orléans.

Le Laboratoire de Physique et chimie de l’Environnement et de l’Espace (LPC2E) comprend trois équipes scientifiques dédiées à (i) l’étude de la stratosphère terrestre, de son interface avec la troposphère, de la relation sol-troposphère, et plus généralement à l’environnement neutre des planètes et des petits corps du système solaire, (ii) l’étude des relations Soleil-Terre et plus généralement des plasmas spatiaux, qu’il s’agisse du vent solaire ou des magnétosphères planétaires, (iii) l’étude des pulsars en radioastronomie ainsi que des tests en physique fondamentale.

L’Institut des Sciences de la Terre d’Orléans (ISTO) est un laboratoire de recherche en sciences de la Terre, étudiant les enveloppes externes de la Terre — manteau supérieur, croûte continentale, atmosphère –, et les processus d’échanges aux interfaces entre manteau-croûte et croûte-atmosphère. Les domaines d’application concernent les ressources primaires minérales, énergétiques, et en eau, l’aléa volcanique, ainsi que les impacts environnementaux de l’activité anthropique affectant la zone critique et les aquifères.

L’Observatoire Radioastronomique de Nançay (ORN), à la fois site d’observation et laboratoire instrumental, est spécialisée dans le domaine de la radioastronomie basse fréquence. C’est à la fois un département de l’Observatoire de Paris, l’USN (Station de Radioastronomie de Nançay) et une unité associée au CNRS/INSU (USR704) et à l’Université d’Orléans. La station comprend de multiples instruments : le radiotélescope, 5ème plus important au monde, le grand réseau Nénufar, le radiohéliographe, le réseau décamétrique dédié à l’étude des phénomènes électromagnétiques solaires et de Jupiter, une station du réseau LOFAR, ou bien encore le réseau CODALEMA, qui cherche à identifier les émissions radios des rayonnements cosmiques.