В регионе реализуются проекты класса «мегасайенс». Байкальский нейтринный телескоп (Baikal-GVD) — один из таких проектов. Он строится и работает в рамках международной коллаборации с ведущей ролью Института ядерных исследований РАН — основоположника этого эксперимента и направления нейтринной астрономии в мире — и Объединенного института ядерных исследований. Всего в проекте принимают участие более 70 ученых и инженеров из 11 научных центров России, Германии, Польши, Чехии, Словакии и Казахстана. Телескоп будет способствовать обнаружению источников нейтрино сверхвысоких энергий. Кроме того, байкальский телескоп станет основой развития нейтринной астрономии и астрофизики.

Институтом солнечно-земной физики СО РАН реализуется крупнейший проект на территории России — «Национальный гелиогеофизический комплекс РАН» (НГК РАН). Цель проекта — решение фундаментальных и прикладных задач в области физики Солнца и околоземного космического пространства. Проект НГК РАН включает строительство семи уникальных объектов: радиогелиографа в Тункинской долине в урочище Бадары, набора оптических инструментов в Тункинской долине у села Торы, лидара и комплекса радаров на Малом море, крупного солнечного телескопа на территории Саянской солнечной обсерватории у поселка Монды, нагревного стенда под Ангарском и центра обработки данных в Иркутске.

С 2020 года реализуется крупный проект Минобрнауки России «Фундаментальные основы, методы и технологии цифрового мониторинга и прогнозирования экологической обстановки Байкальской природной территории». Цель проекта — разработка методов и технологий комплексного экологического мониторинга и прогнозирования на основе цифровых платформ, обеспечивающих сбор, хранение, обработку, анализ больших массивов разнородных пространственно-временных данных, а также комплекса математических и информационных моделей, сервисов и методов машинного обучения и их апробации для Байкальской природной территории. Координатор проекта — Институт динамики систем и теории управления имени В.М. Матросова СО РАН. В работах проекта участвуют: Лимнологический институт СО РАН, Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН, Институт земной коры СО РАН, Институт систем энергетики им. Л. А. Мелентьева СО РАН, Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований, Институт солнечно-земной физики СО РАН и Институт геохимии им. А. П. Виноградова СО РАН. Решением ряда задач занимаются томские научные организации — Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, а также Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН (Новосибирск), Институт физического материаловедения СО РАН и Байкальский институт природопользования СО РАН (Улан-Удэ).

С октября 2021 года иркутские ученые совместно с коллегами из научно-исследовательских институтов других регионов участвуют в проекте «Влияние изменения уровня воды в озере Байкал на состояние экосистемы озера, определение ущерба объектам экономики и инфраструктуры прибрежной территории Республики Бурятия, Иркутской области в зависимости от уровней озера и сбросов Иркутской ГЭС». Цель проекта — определение научно обоснованных требований к регулированию уровня озера Байкал и эколого-экономическая оценка последствий регулирования для Байкала и сопряженных территорий. В работе принимают участие академические учреждения Сибирского отделения РАН из Иркутска, Ангарска и Улан-Удэ. Это Институт географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, Институт систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН, Лимнологический институт СО РАН, Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований, Байкальский институт природопользования СО РАН, Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН и Геологический институт СО РАН (Улан-Удэ), Иркутский государственный университет (Иркутск), Государственный гидрологический институт (Санкт-Петербург) и Институт глобального климата и экологии имени академика Ю.А. Израэля Росгидромета (Москва), Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии Байкальского филиала Росрыболовства (Улан-Удэ). Куратором проекта выступает Институт динамики систем и теории управления имени В.М. Матросова СО РАН.

В соответствии с решением Правительственной комиссии по вопросам охраны озера Байкал, ОАО РЖД заключило с Иркутским филиалом СО РАН договор на проведение научного анализа изменений воздействия на окружающую среду объектов инфраструктуры Байкало-Амурской и Транссибирской железнодорожных магистралей до проведения работ по реконструкции (строительству) объектов и после их ввода в эксплуатацию.

В 2021 году научно-образовательный центр «Байкал» вошел в число 15-ти НОЦ мирового уровня, созданных в России. В рамках этого проекта Иркутская область совместно с Республикой Бурятия будут работать по направлениям комплексной переработки древесины, промышленных отходов, а также в сфере развития биофармы и медицинских технологий.

Планируется строительство Национального Байкальского музея-аквариума. Этот проект Байкальского музея ИНЦ поднимет престиж Иркутской области и озера Байкал как объекта Всемирного наследия ЮНЕСКО и приведет к положительным социальным и экономическим изменениям в Иркутской области и Байкальском регионе.