La actividad investigativa de la universidad se organiza y orienta en los Programas Formales de Investigación (PFI) de los departamentos y centros, los cuales definen redes de problemas que privilegian la interdisciplinariedad, la interinstitucionalidad y la interdepartamentalidad, agrupando intereses comunes de investigadores.
La investigación en el ITESO se realiza a través de proyectos de investigación que responden a demandas sociales identificables y que son congruentes con los objetos de estudio de las dependencias académicas. Están respaldados con investigadores capaces y dan continuidad a los intereses de investigación para impulsar el avance y profundidad en los conocimientos y aprendizajes propios de dicho objeto de estudio. Los proyectos de investigación son pertinentes a los intereses y orientaciones fundamentales del ITESO.

Actualmente los Departamentos que cuentan con PFI son:

• DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA, SISTEMAS E INFORMÁTICA
Orientado al desarrollo tecnológico relevante al entorno regional en el ámbito de la electrónica y las tecnologías de información. Los Problemas-Objeto atendidos son: (1) Competitividad sustentable basada en la innovación tecnológica de alto valor agregado, (2) Competitividad basada en la administración de la tecnología y (3) Competitividad basada en la educación.

• DEPARTAMENTO DE ESTUDIOS SOCIOCULTURALES
Orientado al estudio de la producción sociocultural de sentido. Así, la pregunta por la producción de sentido abre una red de problemas relevantes para la búsqueda interdisciplinaria con perspectiva sociocultural, en torno a: (1) el problema de las estructuras, (2) el problema del discurso, (3) El problema de las mediaciones, (4) el problema de la práctica, (5) el problema de cambio cultural y (6) el poder y la constitución de sujetos sociales.

• DEPARTAMENTO DE ESTUDIOS SOCIOPOLÍTICOS Y JURÍDICOS
Orientado a la generación de conocimiento inédito en torno a cinco problemas-objeto relacionados con la calidad de la democracia: (1) la promoción del estado de derecho, (2) el respeto a los derechos humanos, tanto en el ámbito local y nacional como en el internacional y transnacional; (3) la participación política en contextos en los que existe una vinculación deficiente entre la ciudadanía y la clase política en general; (4) la competencia política en su dimensión electoral, tanto local como regional; y (5) la calidad de gobierno y las políticas públicas en los distintos órdenes de gobierno de México.

• DEPARTAMENTO DEL HÁBITAT Y DESARROLLO URBANO
Orientado a producir conocimiento nuevo, útil y pertinente respecto de los procesos de producción del habitar humano acerca de la problemática que se desprende de (1) la urbanización insustentable, (2) el rezago local en diseño e innovación tecnológica y (3) los riesgos derivados de la ausencia de prevención oportuna de desastres, con el fin de desarrollar mejores alternativas urbanas, tecnológicas y de prevención que contribuyan a lograr un entorno humano armónico, funcional y sustentable.

• DEPARTAMENTO DE PROCESOS TECNOLÓGICOS E INDUSTRIALES
El objetivo general del PFI de Energía, Alimentos y Medio Ambiente es el desarrollo de conocimiento teórico y práctico para la intelección y solución de problemas en torno al aprovechamiento de los recursos naturales, así como el estudio del impacto de los modos como se aprovechan esos recursos, sobre el medio ambiente y las comunidades, particularmente en el occidente de México.

• DEPARTAMENTO DE EDUCACION Y VALORES
Estudiar las prácticas socioeducativas para coadyuvar a mejorar la calidad de vida de las personas. Desarrolla las siguientes líneas de investigación: (1) Gestión ético-política de la educación; (2) Gestión del conocimiento; (3) Gestión Social de la educación y (4) Gestión educativa.

• CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y FORMACIÓN SOCIAL
Orientado al estudio de los procesos de transformación social para la construcción de un desarrollo social alternativo y se estructura en torno a cuatro programas: (1) Empoderamiento y Conflictividad Social; (2) Desarrollo Regional Alternativo en el Sur de Jalisco; (3) Ecología Política; (4) Interculturalidad Indígena.

En el ITESO, la Coordinación de Investigación y Posgrado de la Dirección General Académica es la encargada de desarrollar diversas actividades académicas, así como mecanismos y procesos que fomenten, fortalezcan y consoliden la investigación en el ITESO.