Die Hauptaufgabengebiete des geophysikalischen Observatoriums an der Neumayer-Station III (NM-III) konzentrieren sich auf die Bereiche Seismologie und Geomagnetik. In Zusammenarbeit mit der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) wird zusätzlich für das globale Monitoring-System der Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization (CTBTO) das Infraschall Array I27DE betreut. Für geodätische Zwecke und verschiedene Untersuchungen physikalischer Vorgänge in der hohen Atmosphäre werden zudem kontinuierliche GPS-Messungen durchgeführt. Eine AllSky-Kamera ist im Testbetrieb und soll bei erhöhter Polarlichtaktivität den gesamten Nachthimmel beobachten.

Das Observatorium befindet sich 1,5 km südlich der Station und besteht aus einem in eine Firnkaverne eingebrachten Messcontainer. Erstmals werden hier nun auch seismographische Registrierungen neben den erdmagnetischen Messungen durchgeführt. Auf den weiter entfernteren Eiserhebungen Halvfarryggen and Söråsen werden zwei weitere seismographische Außenstationen betrieben, an denen das Eis auf Fels aufliegt (Stationen VNA2 und VNA3). Diese beiden Standorte zeichnen sich im Vergleich zum Observatorium auf dem Ekström-Schelfeis durch erheblich bessere Registrierbedingungen aus. An Station VNA2 ist ein Array mit 15 Vertikalseismometern installiert, mit einem 3-Komponenten-Breitbandseismometer im Zentrum. An Station VNA3 ist eine 3-Komponenten-Breitbandstation aufgebaut. Die Geräte und Funkverbindungen werden an beiden Standorten elektrisch mit Wind- und Solarenergie versorgt.

Dieses kleine lokale seismographische Netzwerk wird ergänzt durch mehrere temporäre autonome Breitbandstationen im westlichen Dronning Maud Land. Damit steht ein Netzwerk von regionaler Ausdehnung zur Verfügung, welches eine detaillierte Erfassung der regionalen Erdbebentätigkeit ermöglichen soll. Die Daten des lokalen seismographischen Netzwerkes an NM-III werden kontinuierlich zum AWI in Bremerhaven und von da weiter zum National Data Center bei GEOFON am GFZ Potsdam übertragen. Dort werden sie archiviert und sind jederzeit online abrufbar. Die manuell gepickten Einsatzzeiten aller detektierten lokalen und globalen Erdbeben werden täglich an das International Seismological Center (ISC) und das National Earthquake Information Center (NEIC) verschickt.

Im Magnetikobservatorium werden die zeitlichen Veränderungen des Erdmagnetfeldes kontinuierlich registriert. Dafür stehen zwei leicht unterschiedlich orientierte Fluxgate-Systeme zur Verfügung, mit denen die drei Komponenten des Erdmagnetfeldes erfasst werden (NS, EW, Vertikal und H, D, Vertikal). Die Totalintensität wird mit einem Overhauser Protonenmagnetometer gemessen. Alle Messungen erfolgen mit einem Abtastintervall von einer Sekunde. Aufbereitete Stundenmittelwerte werden einmal jährlich an das World Data Center WDC-1 in Edinburgh gemeldet. Seit 2015 werden Minutenmittelwerte online auch an das Observatorium Niemegk des GFZ Potsdam übermittelt, das vorläufig kalibrierte Minutenmittelwerte der FGE-Daten errechnet und sie weiterleitet an das INTERMAGNET Datenzentrum. Dort können für Tage von Interesse Plots erstellt und die entsprechenden Daten herunter geladen werden.