Od lat 1950. XX wieku ISC — poprzez swoją poprzedniczkę, Międzynarodową Radę Nauki (ICSU) — odgrywa pionierską rolę w rozwoju nauk o Ziemi, kosmosie i środowisku, aby zwiększyć zrozumienie systemu Ziemi i jego wymiarów biofizycznych i ludzkich, a także przestrzeni kosmicznej. Wspólne programy naukowe współsponsorowane przez ISC i inne organizacje międzynarodowe, w tym te w ramach systemu ONZ, doprowadziły do znacznych postępów zarówno w badaniach naukowych, jak i zarządzaniu globalnymi problemami. Znaczącym przykładem jest rola ICSU w katalizowaniu międzynarodowych wysiłków w zakresie nauki o klimacie.
Do połowy lat 1950. międzynarodowa współpraca naukowa w zakresie klimatu była ograniczona. Międzynarodowy Rok Geofizyczny (IGY) prowadzony przez ICSU w latach 1957–58 zgromadził naukowców z ponad 60 krajów w celu skoordynowanych obserwacji i był świadkiem wystrzelenia Sputnika 1. Doprowadziło to do utworzenia Komitetu Badań Kosmicznych (COSPAR) ICSU w 1958 r.
IGY doprowadziło bezpośrednio do Traktat Antarktyczny z 1959 r., promując pokojową współpracę naukową. Aby promować badania Antarktydy, ICSU utworzyło Komitet Naukowy ds. Badań Antarktycznych (SCAR) w 1958 roku. W tym samym czasie ICSU założyło Komitet Naukowy ds. Badań Oceanicznych (SCOR) aby zająć się globalnymi wyzwaniami oceanicznymi. Wszystkie te komitety pozostają aktywne do dziś.
Po sukcesie IGY Zgromadzenie Ogólne ONZ zaprosiło ICSU do współpracy ze Światową Organizacją Meteorologiczną (WMO) w zakresie badań nad atmosferą. Doprowadziło to do Światowej Konferencji Klimatycznej w 1979 r., na której eksperci potwierdzili długoterminowy wpływ wzrostu poziomu CO₂ na klimat. Następnie ICSU, WMO i UNEP uruchomiły Światowy Program Badań Klimatu i w 1985 r. zorganizowała przełomową konferencję w Villach w Austrii. Jej ustalenia położyły podwaliny pod okresowe oceny klimatu, co ostatecznie doprowadziło do powstania Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu (IPCC) w 1988 roku.