In der Organisationseinheit Zentrale Forschung sind Forschungsbereiche gebündelt, die überwiegend abteilungsübergreifende Ziele verfolgen. Sie ist unmittelbar dem Direktor unterstellt. In der Abteilung Grammatik werden die grammatischen Strukturen des Deutschen erfasst und beschrieben, u.a. auch im Vergleich mit anderen Sprachen. Die Abteilung Lexik befasst sich mit lexikologischen, lexikographischen und korpuslinguistischen Aufgaben, wozu definierte lexikalische Bereiche bearbeitet und möglichst umfassende Dokumentationen des deutschen Wortschatzes erstellt werden. In der Abteilung Pragmatik werden sprachliches Handeln und sprachliche Variabilität untersucht, d.h. die Ausprägung und Entwicklung von Sprachunterschieden. Besondere Berücksichtigung findet der mündliche Sprachgebrauch. Die Abteilung Digitale Sprachwissenschaft befasst sich einerseits mit der sprachwissenschaftlichen Forschung an Textsammlungen im Programmbereich Korpuslinguistik und andererseits mit der Schaffung und Ausgestaltung von Infrastrukturen für die Forschung.
Daneben unterstützt die zentrale Einheit Informationstechnik die wissenschaftlichen Arbeiten der Forschungsabteilungen durch Bereitstellung und Pflege der erforderlichen Hard- und Software. Öffentlichkeitsarbeit und Presse, Verlagswesen und Dokumentation sind zu einer weiteren Einheit zusammengefasst. Die Institutsbibliothek ist die weltweit größte Präsenzbibliothek zur germanistischen und allgemeinen Sprachwissenschaft und verfügt zudem über zahlreiche Publikationen aus den Sprachwissenschaften der Nachbarphilologien.
Im Rahmen seiner Serviceleistungen beherbergt das IDS das Archiv für Gesprochenes Deutsch (AGD) als größte Sammlung von Tondokumenten der gesprochenen deutschen Sprache. Interessenten können Tondokumente und Transkripte bestellen. Daneben unterhält das Institut die weltweit größte Sammlung elektronischer Korpora mit deutschsprachigen Texten aus Gegenwart und neuerer Vergangenheit, das so genannte Deutsche Referenzkorpus (DEREKO), mit über 43 Milliarden Wörtern.