La infraestructura de la PAI se compone de instalaciones y equipamiento que, atendiendo a su ubicación, se pueden agrupar en:
Segmento aéreo. Incluye las propias aeronaves, la instrumentación científica embarcada: sondas, sensores, detectores, etc., las consolas embarcadas de control, monitorización, pre-proceso y registro de los datos y todos aquellos módulos auxiliares necesarios para realizar las campañas de adquisición de datos: fuentes de alimentación, soportes, racks, sistemas de comunicaciones de misión, etc.
Segmento terrestre. Consta de una base de operaciones situada en el Centro de Investigación Aeroportada de Rozas (CIAR) ubicado en el aeródromo de Rozas, Lugo, que cuenta con las infraestructuras aeronáuticas para la operación segura del avión: centro de control de operaciones, pista principal, calles de rodadura, plataformas, hangares, ayudas a la navegación aérea, etc. Está previsto dotarlo también de aquellas instalaciones requeridas para dar soporte a las actividades de PAI, tales como laboratorios, talleres, despachos, salas de reunión, almacenes, salas auxiliares, etc. El segmento terrestre incluye además la instrumentación fija y móvil necesaria para adquirir datos de campo complementarios de aquellos tomados desde el aire: estación meteorológica, unidades de toma de datos de verdad terreno, instrumentación para la calibración y el mantenimiento de los sensores, módulos para el análisis y validación de datos, etc.
Los datos obtenidos por la instrumentación de la PAI son a menudo únicos y complejos por su formato, estructura, variable medida, técnica de medida, etc. El personal del INTA asociado a la PAI ofrece a los usuarios de la ICTS el apoyo necesario para explotar e interpretar los datos generados, y extraer de ellos información útil.