Historiquement, le CPIE a débuté son implication dans l’étude scientifique du territoire par le développement de programmes d’inventaires naturalistes, dans le but de mieux connaître la biodiversité d’espèces de l’île. Aujourd’hui, l’association coordonne localement l’atlas floristique du Morbihan et l’atlas mycologique du Morbihan, pour la partie belliloise. Différents programmes et projets d’études sont développés : outre le recensement pour le développement de la connaissance, ils ont une vocation d’évaluation de l’état de conservation d’espèces, en préliminaire à des programmes de protection et de gestion.

Ainsi, par exemple, basé sur le constat d’une diminution importante des effectifs de Grand Corbeau à Belle-Ile à la fin des années 1990, la Maison de la nature a initié un programme de sauvegarde du Grand Corbeau en 2000. Par ailleurs, l’association coordonne sur l’île l’accueil, le transfert et le suivi de la faune sauvage atteinte receuillie sur l’île.

Le CPIE développe le montage d’études à caractère scientifique en partenariat avec les collectivités et groupements professionnels. Une étude réalisée sur le pouce-pied Mitella pollicipes, crustacé dont la pêche est bien connue à Belle-Ile, a ainsi été prise en charge en 2005 par l’association.