Основание тематики НИР кафедры: программа развития университета «Приоритет 2030» и Перечень критических технологий Российской Федерации, утвержденный Указом Президента РФ от 7 июля 2011 г. N 899, п. 19. Технологии мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, предотвращения и ликвидации ее загрязнения.  В рамках научно-исследовательской деятельности кафедра ориентируется на такие рынки будущего как Econet, Foodnet и Helthnet. Посредством проведения фундаментальных и прикладных исследований кафедра, совместно с другими подразделениями и лабораториями Университета и иных научных и природоохранных учреждений и организаций (Институт биологии Карельского отделения РАН, Институт биологии внутренних вод РАН (г. Борок) и др.), вносит посильный вклад в развитие экологических, природоохранных, сельскохозяйственных и биомедицинских технологий региона.
     Основным направлением развития научно-исследовательской деятельности кафедры является изучение особенностей и закономерностей распространения флоры и фауны Республики Мордовии и сопредельных территорий; охрана, учет и рациональное использование биологических ресурсов; использование живых организмов в мониторинге состояния окружающей среды, сельском хозяйстве, фармацевтике.
     Осенью 2023 года усилиями кафедры закончена инвентаризация особо охраняемой природной территории в Ковылкинском участковом лесничестве (ХД 42/23 Государственный контракт №42-мз на выполнение работ по инвентаризации особо охраняемой природной территории регионального значения на 540 000. руб.), в результате которой установлены новые границы ООПТ, выявлены очаги негативного антропогенного воздействия на территорию и рекомендованы границы буферных зон для нейтрализации этого воздействия.