La ecología se encarga del estudio de las relaciones entre los organismos vivos y su entorno físico. Dichas relaciones son inherentemente complejas. Por ejemplo, las poblaciones de plantas o animales pueden exhibir colapsos repentinos, un crecimiento sorprendente o estabilidad, frente a un cambio de las condiciones bióticas (por ejemplo, la llegada de una especie invasora) o por alteraciones de las condiciones abióticas (por ejemplo, un aumento de temperatura, inducido por el cambio climático). Además de respuestas no lineales, la adaptabilidad y la auto-organización de las interacciones ecológicas también puede generar la aparición de propiedades y comportamientos emergentes, tal y como ilustra el alto nivel de organización social observado en algunos insectos, crustáceos y mamíferos.  Para caracterizar y analizar diferentes aspectos de las interacciones ecológicas, el GSC emplea diversas herramientas del estudio de los sistemas complejos. Los trabajos del grupo se han focalizado en las siguientes áreas de estudio: 

• Modelado de interacciones ecológicas, utilizando, por ejemplo, modelos deterministas del tipo Lotka-Volterra o modelos epidemiológicos del tipo Susceptible-Infectado-Recuperado. 
• Análisis de los patrones de las interacciones ecológicas entre especies, utilizando redes complejas. Dentro de esta línea nos hemos interesado particularmente por las interacciones mutualistas, donde las dos especies participantes de la interacción salen beneficiadas (por ejemplo, interacciones entre plantas que dependen de animales para su polinización y sus visitantes florales).
• Caracterización de las correlaciones temporales entre interacciones ecológicas.