Кафедра вiдома своїми науковими працями, якi знайшли вiдображення у 46 монографiях, 162 пiдручниках та навчальних посiбниках, 850 авторських свiдоцтвах, патентах i, звичайно, у пiдготовцi спецiалiстiв вищої квалiфiкацiї через аспiрантуру та докторантуру. Наукову школу кафедри представляють в Українi та 18 країнах свiту понад 300 кандидатiв та 18 докторiв технiчних наук.

   Основнi напрями наукової роботи:

• створення надвисокопродуктивних обчислювальних засобiв iз динамiчною органiзацiєю обчислень;
• комп'ютерне моделювання складних систем;
• створення елементної бази для електронiки та обчислювальної технiки на основi товстих та тонких сегнето- та п'єзоелектричних плiвок;
• вiзуальнi технологiї програмування;
• розробка методiв та засобiв планування та диспетчеризацiї паралельних процесiв у багатопроцесорних і розподiлених обчислювальних системах та мережах;
• формалiзацiя методiв проектування комп'ютерних систем;
• розробка архiтектур масштабованих обчислювальних систем масового розпаралелювання;
• розробка методiв та засобiв iнженерiї знань в iнформацiйних системах та автоматизацiї проектування;
• автоматизацiя розпаралелювання задач обчислювальної математики та обробки сигналiв;
• розробка високоефективних обчислювальних систем реального часу;
• автоматизованi системи навчання;
• розробка методiв та засобiв проектування високопродуктивних комп'ютерних мереж;
• основи захисту iнформацii та безпеки комп'ютерних мереж;
• розробка та дослiдження методу квазiфiзичного програмування паралельних обчислень.