Marinebiologiske ressurser: Nye «G. O. Sars» har bedre og nye muligheter for observasjoner av fisk og andre marineorganismer og studier av sammenhenger mellom dem og miljøet de lever i. Det nye fartøyet vil også kunne drive undersøkelser av marineressurser på større dyp enn de gamle fartøyene.Petroleumsforskning: Alle olje— og gassfelt på norsk territorium befinner seg til havs. Det nye forskningsfartøyet vil sette forskere ved Universitetet i Bergen, i samarbeid med forskere fra andre universiteter, internasjonale forskningsmiljøer, samt industri, i stand til å møte fremtidige utfordringer. Marin forskning i dyphavsområder: «G. O. Sars» er utstyrt med et multistråle ekkolodd som vil kunne foreta detaljert kartlegging av havbunnen på de største dyp. Det vil også på en enklere måte kunne håndtere universitetets fjerntyrte undervannsfarkost, som har vist seg meget effektiv i utforskningen av midthavsryggen nordøst for Jan Mayen.Klimaforskning: Universitetet i Bergen ønsker i fremtiden å fokusere sterkere på klimaforskning, og den nye «G. O. Sars» vil bidra sterkt til at universitetet kan holde et godt internasjonalt nivå på denne type forskning. Det nye fartøyet er spesielt designet for å støtte innsamling av nødvendig forskningsmateriale. En viktig del av dette er undersøkelser av naturlige klimaendringer bakover i tid. Her inngår studiet av lange kjerneprøver fra havbunnen. «G. O. Sars» vil som eneste forskningsfartøy i Norge ha utstyr til å ta opp 20 meter lange kjerneprøver.Sjøbunnens dyreliv: Nye «G. O. Sars» betyr en betydelig forbedring av forskningsmulighetene for marinbiologer som studerer dyrelivet på sjøbunnen. En god beskrivelse av sjøbunnens dyreliv er avhengig av at man har gode topografiske kart som kan fortelle hvordan sjøbunnen er, hva den består av og om den er flat, skrånende eller bratt. Det nye fartøyet er utstyrt med flerstråle ekkolodd, som er det viktigste hjelpemiddelet for å produsere gode kart. Kartene gjør det mulig å studere dyrelivet på dypt vann på en langt bedre måte enn tidligere.Fysisk oseanografi: Nye «G. O. Sars» vil gjøre innsamling av data til overvåking og forskning langt mer effektiv, og forsyne Havforskningsinstituttet og Universitetet i Bergen med førsteklasses data om havvannets fysiske egenskaper, som temperatur, havstrømmer og bølger i forskjellige sjikt i havet.