Inge Lehmann chính là người phát hiện ra sự tồn tại của lõi trong có thể phân biệt với lõi ngoài ở dạng lỏng vào năm 1936, sử dụng các ghi nhận sóng địa chấn phát sinh động đất vì chúng phản xạ một phần từ ranh giới của nó và có thể được nhận biết bằng các máy ghi địa chấn nhạy trên bề mặt Trái Đất.

Năm 1972, ông cùng Carl Sagan thiết kế bức thông điệp gắn trên các tàu Voyager I, Voyager II. Sau đó, ông chỉ đạo việc biên soạn hai chiếc đĩa chứa các thông tin về Trái Đất được đặt trên Voyager I và II (Voyager Golden Record).