Das IÖW forscht und berät seit vielen Jahren zu Biomasse-Strategien, -Konzepten, -Produkten und -Dienstleistungen und deren Nachhaltigkeitseffekten. Dies erfolgt direkt oder indirekt über die Themen Klimaanpassung und Klimaschutz, Energie- und Ressourcenwende, sowie Kreislaufwirtschaft, unter Beachtung der planetaren Grenzen und von Verteilungsfragen. Seit 2015 untersucht und bewertet das IÖW im Bereich der Bioökonomie neben energetischen Wertschöpfungsketten, vermehrt stoffliche und gekoppelte/kaskadische Anwendungen der Biomasseverwertung. Ein Schwerpunkt liegt auf der Regionalität und Dezentralität. So hat sich das IÖW neben den klassischen ökonomischen, ökologischen und sozialen Dimensionen auf die Analyse der regionalökonomischen Wirkungen von Wertschöpfung im Kontext der Energiewende und zuletzt der Bioökonomie spezialisiert. Hier wurde 2010 ein Modell entwickelt, mit dem lokale und regionale Wertschöpfungs- und Beschäftigungseffekte analysiert und bestimmt werden können.