Pensé comme une mutualisation de moyens et d'actions au service des recherches sur les sociétés de l'océan Indien et des relations internationales, l'observatoire vise à centrer les compétences scientifiques autour de projets transversaux et fédérateurs. Il concentre ses travaux selon trois axes majeurs.
L'OSOI dégage ainsi trois axes majeures :

> L'axe 1 "Territoires et mobilité" réunit les questions identitaires, diasporiques et patrimoniales.
La responsable de cet axe est le Pr. Eileen WILLIAMS-WANQUET.

> L'axe 2 "Risques et développement" regroupe les questions de gestion, de prévention des risques, et le rapport du développement face aux risques.
Les responsables de ce deuxième axe sont le Pr. Dominique LEPELLEY et ....

> L'axe 3 "Pouvoirs et réseaux" concerne l'actualité politique des îles du sud-ouest de l'océan Indien.
Le responsable de ce troisième axe est le Pr. Yvan COMBEAU.

La structure fédérative OSOI travaille essentiellement sur les problématiques de la zone océan Indien. D'un point de vue géographique, l'OSOI développe ses travaux en trois cercles concentriques centrés sur l'Ile de la Réunion :

> Le premier cercle correspond à la zone sud de l'océan Indien qui réunit l'archipel des Comores, la Réunion, Madagascar, Maurice et les Seychelles. Ces Iles ont une histoire commune, un peuplement varié, une volonté de développement durable, la lutte contre la pauvreté et l'ouverture au monde. Ce cercle correspond aux pays de la Commission de l'Océan Indien (C.O.I.).

> Le deuxième cercle comprend les "pays" bordiers de l'océan Indien. Sont particulièrement concernés les "pays" de la côte sud et est du continent africain (Afrique du Sud, Mozambique, Tanzanie et Zanzibar), l'Inde et le Sri Lanka. De ces pays sont parties les vagues d'immigration qui ont peuplé l'Ile de La Réunion et l'Ile Maurice, contribuant ainsi à l'histoire et à la constitution du caractère multiculturel de ces sociétés insulaires. Ce cercle englobe pour partie les Etats participant de l'« Indian Ocean Rim-Association for Regional Cooperation » (IOR-ARC). Les Iles dispersées dans l'océan Indien (Diego Garcia, Maldives, Chagos ...), ainsi que les Terres Australes et Antarctiques Françaises (T.A.A.F. - Crozet, Kerguelen, Saint-Paul et Amsterdam, la terre Adélie, les Iles éparses ) entrent également dans ce deuxième cercle.

>Le troisième cercle s'élargit au reste du monde, mais plus particulièrement aux pays liés à l'océan Indien et à La Réunion par l'histoire (les anciennes métropoles, la Chine, qui a fourni un lot important d'immigrants) et par les nouvelles migrations que l'on peut observer aujourd'hui vers les pays d'Europe, le Canada et sa province du Québec, et l'Australie.