ATM AR-GE Şube Müdürlüğü Temmuz 2005 tarihinde kurulmuş olup, ATM AR-GE faaliyetlerini ulusal ve uluslararası boyutta sürdürmektedir.

ATM Ar-Ge Şb. Müdürlüğünün faaliyet alanları aşağıdaki gibidir;

- Hava seyrüsefer hizmetlerine yönelik araştırma, geliştirme ve değerlendirme çalışmalarını yürütmek,

- Mevcut ATM hizmetlerinde kapasite ve verimliliği artırmak amacıyla yenilikçi projeler üretmek,

- Avrupa Birliği ve EUROCONTROL tarafından geliştirmiş projelere katılmak ve ülke hava sahasına uygulanması ve adaptasyonunda ortaya çıkabilecek zorlukların giderilmesi için araştırmalar ve çalışmalar yapmak,

- Gerektiğinde sistemlerin geliştirilmesi amacıyla yazılım hazırlamak veya satın alınması için önerilerde bulunmak,

- Ulusal ve uluslararası yapılan/yapılacak araştırma ve geliştirmeleri, ICAO içeriğine uygun olarak, EUROCONTROL tarafından belirlenmiş strateji doğrultusunda yürütmek,

- Hava Seyrüsefer Dairesi Başkanlığına bağlı tüm birimlerde sistem kalitesinin yükseltilmesi için çaba sarf etmek, bu kapsamda Ulusal ve Uluslararası taraflarla işbirliğini geliştirmek, Ülkemizde Kamu-Üniversite-Sanayi işbirliğini harekete geçirecek ATM sistemlerine dayalı projeler hazırlamak için çalışmalar yapmak,

- Mevcut mevzuat çerçevesinde, Ulusal araştırma kurumlarımız ve uygulanabilir olduğu yerde üniversite ve sanayi temsilcileri ile işbirliği yaparak,  Seyrüsefer altyapısının tedrici olarak ikame ve idame edilmesi çalışmalarını yapmak,

- Hava Seyrüsefer altyapısında yer alan görev kritik sistemlerin Kurum personelince idamesi için yeterli niteliğe ulaşılabilmesi amacıyla gerekli eğitimlerin alınması, yazılım geliştirilmesi, laboratuvar imkânlarının artırılması konularında ilgili birimler ile koordine kurarak tedbirler almak,

- Operasyonel alanlarda mevcut veya oluşabilecek sistem veya ekipman yetersizliğinden kaynaklanabilecek herhangi bir sorun veya aksamada gerekli koordine, araştırma, geliştirme ve değerlendirme yapmak ve çözüm üretmek,

- Hava sahası kapasitesi ve ATM hizmet kalitesini, dolayısıyla hava sahası kullanıcı sayısını artırmak amacıyla gerekli araştırma, geliştirme ve değerlendirmelerde bulunmak, ulusal ve uluslararası benzer kuruluşlarla temasa geçerek ortak çalışma ortamı oluşturmak.

​