Das Leistungsportfolio umfasst Systemlösungen für bemannte und unbemannte Raumfahrtmissionen und optische Systeme.

Die Kernkompetenzen liegen hier in der Entwicklung von wissenschaftlichen Instrumenten für orbitale und interplanetare Raumfahrtmissionen. Traditionell stark ist die Position von Kayser-Threde bei der Entwicklung von Instrumenten für die Forschung unter Mikrogravitationsbedingungen. Dies umfasst Forschungsanlagen und Ausrüstungen für die Internationale Raumstation (ISS) sowie für unbemannte Missionen mit rückkehrfähigen Kapseln oder Forschungsraketen.

Im Bereich opische Systeme liegt der Schwerpunkt auf Großteleskopen, Spektrometern und Kameras. Dabei wird der gesamte Wellenlängenbereich von der Röntgenstrahlung bis zum fernen Infrarot abgedeckt. Abgerundet wird dieses Themengebiet durch eine Spezialisierung in innovativer optischer Messtechnik mit faseroptischen Sensoren für Anwendungen im Weltraum und in der Industrie.