Науково-дослідна робота кафедри спрямована на розроблення та впровадження інженерно-технічних рішень в обладнання та процеси переробних галузей. Визначальним науковим напрямком кафедри є розроблення, дослідження та вдосконалення енергоекологозберігаючих технологічних процесів, матеріалів, вузлів і деталей технологічного обладнання переробних галузей за такими розділами:

1. Інтенсифікація та оптимізація гідромеханічних і дифузійних процесів харчової, хімічної та фармацевтичної промисловості шляхом використання поверхнево-активних речовин.
2. Розроблення та дослідження тонкоплівкових газо- та фоточутливих структур для перетворюючих пристроїв електронної техніки.
3. Дослідження застосування пружно-пластичних матеріалів у вузлах технологічного обладнання харчової і переробної промисловості.

За останні 10 років співробітники кафедри брали участь у виконанні двох кафедральних науково-дослідних робіт:

1. Розробка і  вдосконалення  енергоефективних  та  екологічних  матеріалів  і  технологій  для  харчової  та переробної  галузей. (2011 – 2015 рр.) 

№ ДР 0112u000763.

2. Розроблення та оптимізація енергоефективних та екобезпечних технологій і матеріалів із відповідним метрологічним забезпеченням. (2016 – 2020 рр.)

 № ДР0116u004276.

Викладачі кафедри взяли і беруть участь у виконанні трьох наукових проектах, фінансованих Міністерством освіти і науки України:

1. «Розроблення нових сенсорних середовищ для аналізу газів у харчовій і переробній промисловості» (2016 – 2017 рр.)  № ДР 0116u004740.

2. «Розроблення органо-неорганічних тонкоплівкових реверсивних структур для  багатофункціональних  газових  сенсорів»   (2018 – 2019 рр.) № ДР 0118u003496.
3. «Розроблення композиційних органо-неорганічних гетероструктур для реверсивних сенсорів газу» (2020 – 2021 рр.) № ДР 0120u002165.

За роки існування кафедри її співробітники захистили 3 докторські та 2 кандидатські  дисертації.