Научные исследования сотрудников кафедры обширны и разнообразны, и ведутся по приоритетным направлениям науки:
- создание катализаторов нового поколения для процессов производства высокооктановых экологически чистых компонентов моторных топлив;
- изучение каталитического превращения углеводородов нефти на полифункциональных катализаторах;
- комплексная переработка натуральных горючих сланцев Поволжья с целью получения товарных продуктов топливного и не топливного назначения;
- математическое моделирование основных реакций процессов риформинга, изомеризации и крекинга углеводородов, синтеза биотоплива;
- создание компьютерных тренажеров для обучения технологического персонала опасных химических производств;
- превращение синтез-газа на различных металлических катализаторах с целью получения альтернативных моторных топлив;
- переработка промышленных отходов;
- разработка композиционных и сорбционных материалов на основе отходов техногенного и природного происхождения;
- изучение и оценка параметров, характеризующих опасности различной природы: естественная и искусственная радиация; вредные факторы производств.
Научные исследования сотрудников кафедры ведутся при непосредственном участии студентов бакалавров и магистров. Результаты исследований публикуются в ведущих отечественных и зарубежных изданиях, докладываются на конференциях различного уровня.