Das Institut beschäftigt sich mit innovativen Themen wie Industrie 4.0, Big Data und Cyber-Security, ist Technologie- und Innovationspartner für die digitale Transformation in den Bereichen Autonomous & Cyber-Physical Systems sowie Digital Services und erforscht das Zusammenspiel von eingebetteten Systemen und Informationssystemen in digitalen Ökosystemen. Das Institut ist Mitglied der Fraunhofer-Gesellschaft, der größten Organisation für angewandte Forschung in Europa.

Im Rahmen von EnStadt:Pfaff entwickelt das Fraunhofer IESE eine innovative digitale Quartiersplattform, auf der unterschiedliche digitale Dienste in den Bereichen Energie, Mobilität und auch Smart Home zur Verfügung gestellt werden. Dies schafft Mehrwerte für die Unternehmen, Nutzer und Bewohner des Quartiers, z.B. durch energieeffizientere Licht- und Heizkonzepte oder verbesserte Mobilitätsangebot und unterstützt das Ziel eines CO₂-neutralen Quartiers. Das Fraunhofer IESE baut auf den Ergebnissen aus dem Forschungsprogramm »Smart Rural Areas« und dem Projekt »Digitale Dörfer« auf. Wert gelegt wird u.a. auf neue Datenschutzkonzepte, durch die die Nutzer zu jeder Zeit vollständig die Souveränität über die genutzten Daten behalten.