五十四所主要从事军事通信、卫星导航定位、航天航空测控、情报侦察与指控、通信与信息对抗、航天电子信息系统与综合应用等前沿领域的技术研发、生产制造和系统集成。下设10个专业部，具有通信网信息传输与分发技术重点实验室，卫星导航系统与装备技术国家重点实验室，以及集团级航天信息应用技术重点实验室，3个国家级研究开发和检验认证中心。