遥感辐射传输研究室是遥感所最早成立的研究室之一，经过近30年的发展，在遥感辐射传输机理与实验、地表二向性反射与热红外方向性辐射建模、遥感反演理论和方法、地表辐射与能量平衡定量遥感估算等方面，取得一大批国内领先、并具有重要国际影响的研究成果。李小文院士、田国良研究员、王锦地教授等曾先后在遥感辐射传输研究室工作，为研究室的发展做出过重要贡献。2007年重新组建遥感辐射传输研究室，隶属于遥感科学国家重点实验室与国家航天局航天遥感论证中心。
1．战略定位
面向国际遥感科学发展前沿，开展遥感辐射传输机理、实验、建模和反演等基础性、前瞻性研究；面向国家遥感应用战略需求，开展以国产卫星为主的多源遥感定量应用方法与技术系统集成研究。
2．主要研究方向
(1)遥感辐射传输机理与建模
研究复杂地表与电磁波相互作用机理及其尺度效应；
发展和完善地表二向性反射模型、热红外辐射方向性模型系列；
构建叶片－冠层－像元－图像多尺度遥感辐射传输建模平台；
开发遥感图像仿真模拟系统。
(2)多源遥感定量反演理论和技术系统
研究多源遥感协同反演理论与定量遥感高性能计算技术；
研究多源遥感信息综合反演技术体系，研发以国产卫星遥感数据为主的定量遥感产品生成系统；
研究遥感信息与陆表过程模型同化方法；
研发地表辐射与能量平衡遥感定量估算系统；
研发大气环境遥感监测系统。
(3)定量遥感实验技术与方法
研究实验室全波段遥感辐射特性测量与定标技术；
研究野外近地面全波段遥感辐射特性测量技术；
研究机载多角度多光谱成像技术；
研究多尺度定量遥感试验测量标准规范；
开展星机地定量遥感综合实验；
构建典型地物遥感知识库。