Se entiende por Geofísica la ciencia que estudia los aspectos físico - matemáticos de los fenómenos relacionados con la Tierra. De las diferentes disciplinas que abarca, en la Sección de Geofísica de este Observatorio se trabaja de forma asidua en Geomagnetismo, Sismología, Geodesia y Meteorología, radicando en ella el Observatorio Geofísico de la Armada. Se estructura en tres servicios principales: sismología, geomagnetismo y satélites, además del trabajo propio de la meteorología. En cada una de dichas ramas INSOB es la institución decana a nivel nacional, y en la actualidad, su personal científico es miembro de la Comisión Española de Geodesia y Geofísica, máximo órgano representativo de dichas ciencias a nivel nacional, y miembros de diferentes instituciones a nivel internacional, como el ILRS (International Laser Ranging Service), WEGENER (Working group of European Geoscientists for the Establishment of Networks for Earth-science Research), etc. Asimismo, se mantienen colaboraciones con gran número de instituciones: World Data Center (USA), British Geological Survey (Reino Unido), Instituto Geográfico Nacional (IGN), Instituto Andaluz de Geofísica, Red GEOFON, Centro Sismológico Europeo - Mediterráneo (CSEM), Agencia Espacial Europea (ESA), NASA, International GPS Service for Geodynamics (IGS), International Laser Ranging Service (ILRS), BKG (Alemania), Jet Propulsion Laboratory (JPL, USA), etc.