El Módulo de Investigación del Programa de Doctorado en POT se puede realizar en el marco de una de las 16 líneas de investigación que se interan en el programa. Éstas se han incorporado una vez constatada la existencia, en cada caso, de un equipo de investigación consolidado, dentro de las Unidades que desarrollan el programa POT.
Los alumnos se incorporarán a un equipo investigador de una de estas líneas para realizar su Trabajo de Investigación. Cada línea de investigación contará con un investigador que será profesor del programa y que desempeñará las labores de Tutor del alumno.
Las líneas de investigación del Programa de POT se han organizado de acuerdo con el modelo de referencia propuesto en 1990 por la Red Europea de Psicólogos del Trabajo y de las Organizaciones (ENOP), integrada por catedráticos pertenecientes a universidades de la mayor parte de países europeos. La finalidad de este modelo es armonizar la formación de profesionales en esta disciplina, así como la integración en un marco común, de los diversos enfoques y perspectivas desde los cuales cabe abordar el estudio de los fenómenos relacionados con el trabajo y las organizaciones. Desde esta perspectiva, el modelo delimita tres grandes áreas o ámbitos de contenido, cada una de las cuales se centra sobre diferentes partes y aspectos de la actividad laboral. Estas áreas son: 1. Psicología de las Organizaciones, 2. Psicología del Trabajo y 3. Psicología de los Recursos Humanos (Roe, Coetsier, Levy-Leboyer, Peiró, y Wilpert, 1994).

Las líneas de investigación del programa enmarcadas en este ámbito son las siguientes: