数字海南的主要研究内容有四个方面：

（1）“数字海南”信息模型与体系结构：采用“数字地球”的通用信息模型研究成果，构建“数字海南”的建模工具体系，进而对“数字海南”的信息结构进行合理的模型表达。研究、分析和设计“数字海南”的系统结构，包括总体结构、逻辑结构、物理结构和运行环境结构，以及信息的组织管理与交换体系及其相应的数据编码与转换规范体系，并依托海南现有的“一基四网”（尤其是海南省公共信息网）来构建和实现。·采用流行的分布式开放网络计算模式，依托海南省现有网络平台来构建和实现计算模型。
.从知识创新和可持续发展的角度出发进行研究，从理论上指导牟建设和应用。

（2）“数字海南”通用支撑技术，主要包括：数字组织管理体系、数字转移和应用网关、决策模型管理、可持续发展行为仿真、信息安全体系等。

（3）“数字海南”的通用功能，主要包括：空间数据中心、公共信息平台、代理服务平台、数字认证中心、支付与结算中心、可持续发展决策支持等。

（4）数字海南的系统集成技术，主要包括：技术集成、平台集成、信息集成、应用集成和软支撑体系集成等。总而言之，“数字海南”就是实现海南省网络平台集成、应用系统集成和信息资源集成的电子化、数字化社会。