Научная деятельность на кафедре осуществляется по следующим направлениям:

• Математическое моделирование сложных систем и процессов с использованием вычислительных алгоритмов повышенного порядка точности и суперкомпьютерных технологий (Р.В. Жалнин, В.Ф. Масягин, Е.Е. Пескова, О. С. Язовцева совместно с чл.-корр. РАН В.Ф. Тишкиным и д.ф.-м.н., с.н.с. Ю.Н. Дерюгиным, РФЯЦ ВНИИЭФ, г. Саров).
• Асимптотическая эквивалентность и устойчивость по части переменных в теории обыкновенных дифференциальных уравнений и их приложения в математическом моделировании (Т.Ф. Мамедова, П.А. Шаманаев).
• Термогидродинамическое и электрогидродинамическое взаимодействие частиц в суспензии (А.О. Сыромясов совместно с д.ф.-м.н. проф. С.И. Мартыновым, г. Сургут).
• Математическое обеспечение современных системных и прикладных программных продуктов: базы данных, машинный интеллект, обработка больших данных (Д.К. Егорова, Е.В. Десяев).
• Фундаментальные и прикладные исследования в области интеллектуального анализа данных, нейронных сетей и машинного обучения(Е.А. Каледина, О.Е. Каледин).
• Дифференциальные уравнения с малыми параметрами в банаховых пространствах, методы теории ветвления и их приложения в теории колебаний (П.А. Шаманаев).

Сотрудники кафедры принимали и принимают участие в следующих работах:

• «Исследование неявной методики для решения задач аэродинамики с использованием метода Галеркина с разрывными базисными функциями» (2014 – 2015 гг., руководитель Жалнин Р.В., грант РФФИ 14-01-31260 мол_а).
• «Математическое моделирование термогидродинамических режимов скважин с магистральными трещинами гидроразрыва» (2016 г., руководитель Жалнин Р.В., грант РФФИ №16-31-50018).
• «Исследование метода Галеркина с разрывными базисными функциями для решения уравнений диффузионного типа» (2017 - 2019 гг., руководитель Жалнин Р.В., проект в рамках базовой части гос. задания № 1.6958.2017/8.9).
• «Математическое моделирование выделения вещества из органической пленки» (2018 – 2019 гг., руководитель Сыромясов А.О., грант РФФИ №18-31-00119).
• «Математическое моделирование течений химически реагирующей газовой смеси с использованием алгоритмов повышенного порядка точности на неструктурированных сетках» (2018 – 2019 гг., руководитель Масягин В.Ф., грант РФФИ №18-31-00102).
• «Математическое моделирование динамики распространения температуры в пласте с нагнетательной скважиной и трещиной гидроразрыва с помощью метода Галеркина с разрывными базисными функциями» (2018 – 2019 гг., руководитель Масягин В.Ф., грант Президента РФ № МК-2007.2018.1).
• Грант Российского научного фонда № 23-21-00202 "Разработка вычислительно эффективных алгоритмов для решения нестационарных задач лазерной термохимии с радикальной кинетикой углеводородов" (руководитель Пескова Е.Е.)