Výzkumný program oddělení logiky pokrývá široké spektrum témat z oblasti logiky a analyticky zaměřené filosofie. Soustřeďuje se zejména na filosofické aspekty logických teorií a na aplikaci logických metod ve filosofii, ale zahrnuje i matematické a historické aspekty logiky.
V centru pozornosti jsou dlouhodobě otázky logické analýzy přirozeného jazyka. Členové oddělení se přitom zabývají jak obecnými problémy vztahu mezi logickými kalkuly a naší neformální argumentací, tak i analýzou konkrétních typů vět a úsudků v rámci jazyků jednotlivých logických kalkulů. Speciálním projektem v rámci zkoumání možností logické analýzy přirozeného jazyka je rozvoj tzv. transparentní intenzionální logiky, specifického logického systému původně navrženého Pavlem Tichým a v současné době v rámci oddělení rozvíjeného především jeho doyenem Pavlem Maternou.
Pracovníci oddělení se také zabývají i zkoumáním filosofických i technických aspektů vybraných neklasických logických systémů, jako je deontická logika, erotetická logika či různé druhy epistemických logik.
Dalším podstatným projektem oddělení je zkoumání obecných aspektů pravidel a normativity, jejich původu, povahy a jejich role nejenom v rámci logiky, ale obecněji i v rámci lidských společenství a povýtce lidského myšlení. Specifickým podprojektem tohoto výzkumného programu je i rozvoj tzv. inferencialismu, logicko-filosofické doktríny, která vidí základy veškerého významu v inferenčních rolích výrazů. Tento podprojekt je spojen především se jménem Jaroslava Peregrina a jeho spolupracovníků.