La Secretaría de Investigación de la ESGA es la responsable de promover, coordinar y desarrollar estudios e investigaciones interdisciplinarias llevadas a cabo por cursantes, docentes y grupos de investigación, de acuerdo con estándares académicos, tendientes a la generación y transferencia de conocimientos en el campo de las Ciencias Militares, de la Defensa Nacional y Seguridad Internacional, específicos del ámbito Aeronáutico y Aeroespacial.
Para ello, se observan los aspectos vinculados con la política de investigación científica y tecnológica del Instituto, de acuerdo al sistema instaurado en la Fuerza Aérea Argentina.

Se planifican, programan y elaboran las tareas de investigación, las que se publican y difunden, a través de la Revista de la Escuela Superior de Guerra Aérea (RESGA), y en el repositorio digital del CEFFAA como así también en los foros, seminarios y cualquier otro medio de divulgación que se determine.

Se coordina junto con la Secretaría de Extensión la vinculación de la ESGA con organismos nacionales o extranjeros de promoción y apoyo a la investigación científica, facilitando las relaciones y convenios interinstitucionales en estas materias.

Se realiza el Índice de Revistas Especializadas, el cual incluye un resumen del contenido de las principales revistas aeroespaciales a nivel mundial.