Le attività di Terza Missione operate dal DiSTeM sono molteplici e articolate, ma possono essere schematizzate in due linee guida primarie.

In primo luogo, il DiSTeM ha come propria mission primaria quella di operare un trasferimento della conoscenza - nel campo delle Scienze della Terra e del Mare - verso la società esterna e l'ambito territoriale nel quale l'Università di Palermo s'innesta. In tale contesto, si inquadra l'attività del DiSTeM nel coordinamento e gestione di due poli museali operanti nel campo delle scienze geologiche, paleontologiche e mineralogiche. Tali Musei (Gemmellaro e Mineralogia) costituiscono un prezioso tassello delle attività culturali della Città di Palermo, e propongono una forte attività divulgativa e informativa rivolta a scuole, enti pubblici/privati e visitatori. La divulgazione scientifica è curata dal DiSTeM anche attraverso l'organizzazione di congressi scientifici, seminari, manifestazioni culturali, e programmi di formazione continua.

In secondo luogo, il DiSTeM promuove e attua svariate azioni destinate alla valorizzazione della ricerca, e in particolare alla fruizione dei risultati della stessa da parte del tessuto socio-economico locale. Quest'attività si espleta attraverso l'imprenditorialità accademica, con due SPINOFF attivi nel DiSTeM, che esercitano attività di servizio ed assistenza alla ricerca nei campi della geofisica e della biologia/geologia marina. Inoltre, il DiSTeM rappresenta un punto di riferimento per Enti Pubblici (Regione, Provincia, Assessorati, Riserve, Comuni) e Società Private nell'ambito del tessuto socio-economico della Sicilia Occidentale, prestando svariati servizi di consulenza, indagini diagnostiche ed esplorative, analisi geochimiche e biologiche, analisi d'impatto ambientale, e studi/ricerche/consulenze per la progettazione e la gestione delle risorse naturali a terra e a mare, nei comparti biotici e abiotici. In tale contesto, si inquadra la ricca attività di conto terzi, e le svariate collaborazioni-convenzioni con intermediari territoriali.

Le attività del DiSTeM, di concerto con i più generici obiettivi dell'Università di Palermo nell'ambito delle attività di Terza Missione, mirano a:

a) favorire gli innesti di conoscenza nella società per favorirne lo sviluppo civile, culturale, sociale ed economico, e per attivare un uso creativo e produttivo del sapere;

b) sviluppare e promuovere il ruolo imprenditoriale del Dipartimento nell'ambito dell'assetto socio-economico della Sicilia Occidentale, al fine di attivare processi di creazione di valore basati sulla conoscenza, di sviluppo territoriale, e la generazione di opportunità di lavoro qualificato.