矿产地质勘查是我院的主业。业务范围以矿产地质勘查为主，同时开展矿山技术服务和基础科研课题的研究工作。
矿山地质勘查（地质大调查）以煤炭为主要矿种，以磷、铁、铅、锌等金属矿产为次要矿种；矿山技术服务包括：井下生产指导、储量核实和提供煤矿企业办理采矿证、生产许可证所需的相关地质资料；科研活动主要以煤矿开发利用方面的科研课题为主。
我院矿产勘查从传统单一的煤炭资源勘查，拓展到非煤领域。从伴生、共生矿产硅藻土、锗等矿种，发展到磷、铁、铜、铅锌矿的综合勘查等；为煤矿生产地质服务从过去“小矿自测”发展到“资源储量核实”、“司法鉴定”、“代办探矿权”等更广的服务领域。在煤田地勘及其延伸业中已形成构造理论与找煤、高精度、高分辩率数字电法勘探、数字地球物理测井，钻探和化验测试相结合的综合勘探技术优势。
自云南省煤炭地质勘查院成立以来，先后承担多项中央、省财政资金及社会资金项目。先后完成“富源县老厂煤矿区四勘区详查”、“德钦天沃煤矿区普查、详查”“华坪县基度煤矿区详查”“云南三江地区煤炭资源调查评价”、“云南祥云----鄂嘉地区生态煤资源调查评价”、“云南省威信县新庄煤矿区观音山勘区详查、勘探”等多项矿产勘查。完成“云南省煤层气资源评价”、“云南省煤炭资源有效供给能力评价”“云南省液化褐煤资源调查评价”、“云南省昭通市煤炭资源调查评价”等多项基础地质调查及科研项目，其中“云南省威信县新庄煤矿区观音山勘区祥查”项目荣获国土资源部“优秀地质找矿项目”大型项目一等奖；《富源县老厂煤矿区四勘区详查地质报告》、《云南省煤层气资源评价》等报告荣获中国煤炭地质总局报告奖和云南省煤田地质局优秀报告奖。
