LIDAR (Light Detection and Ranging) tehnologija in obdelava se uporablja v številnih raziskavah in praktičnih aplikacijah. S svojo sposobnostjo merjenja dimenzij, razdalj, tekstur in mnogih drugih vidikov ciljnih subjektov je obdelava LIDAR postala vse pomembnejše orodje v geologiji, geografiji, geodetstvu, kmetijstvu in gozdarstvu. Atmosferske znanosti, arheologija, seizmologija in geomatika so prav tako odvisne od podatkov, zbranih z obdelavo LIDAR za raziskave, medtem ko fizika in astronomija koristita LIDAR-jevi sposobnosti za ustvarjanje zelo natančnih zemljevidov.
Obdelava LIDAR je bila s svojo zgodnjo uporabo s strani atmosferskih znanstvenikov ena prvih uporab laserske tehnologije. Tehnologija LIDAR je še naprej izjemno pomembno orodje pri preučevanju sestave ozračja in oblakov. Z vse večjo zaskrbljenostjo zaradi toplogrednih plinov in drugih aerosolnih snovi v ozračju obdelava LIDAR omogoča znanstvenikom, da natančno določijo, koliko ogljikovega dioksida, ozona in drugih snovi je prisotnih v ozračju. Na primer, Dopplerjev LIDAR sistem je bil uporabljen na poletnih olimpijskih igrah 2008 za merjenje polj vetra med jadralnimi dogodki.
V znanosti o Zemlji obdelava LIDAR omogoča odkrivanje prikritih topografskih podrobnosti, kot so nadmorske višine pod gosto vegetacijo. Ponavljajoče LIDAR raziskave določenih lokacij so pripeljale do boljšega razumevanja geoloških in kemičnih sil, ki povzročajo spremembe na zemeljskem površju. Zemljevidi visoke ločljivosti, ustvarjeni s pisarniškimi materiali in sistemi LIDAR v zraku, nudijo hidrologom nov vpogled v gibanje podzemne vode.
Sistemi LIDAR, ki temeljijo na letalu, ki se uporabljajo v povezavi z Global Positioning System (GPS), se uporabljajo za okvaro napak v zemeljski skorji in merjenje nagibov, ki jih povzroča tektonska aktivnost. Nacionalna uprava za aeronavtiko in vesolje (NASA) upravlja satelitski sistem, imenovan ICESat, ki spremlja rast in krčenje ledenikov. NASA upravlja tudi Airborne Topographic Mapper, ki se uporablja za spremljanje aktivnosti ledenikov in sprememb obalne topografije. Slednja funkcija postaja vse bolj pomembna pri ocenjevanju nesreč. Te iste tehnologije se uporabljajo pri študijah tal, ki izkoriščajo sposobnost LIDAR-ja za zagotavljanje zelo podrobnih modelov terena, ki se preučuje.
Glede na skupino reflektorjev, nameščenih na lunini površini, se LIDAR uporablja za sledenje njegovemu položaju z izjemno natančnostjo. Reflektorji ponujajo raziskovalnim fizikom tudi sredstvo za izvajanje eksperimentov v splošni relativnosti. Atmosferski fiziki uporabljajo instrumente LIDAR za merjenje koncentracije snovi, kot so kisik, natrij in dušik v srednji in zgornji atmosferi. Mars je bil obsežno kartiran in prisotnost snega na njegovi površini je bila potrjena z LIDAR kartiranjem.