Сьогодні головним науковим напрямом роботи кафедри є розроблення наукових засад одержання високооктанових компонентів моторних палив, поверхнево-активних речовин, смол і допоміжних матеріалів з нафтової та газової сировини. Визнаними напрямками наукової діяльності кафедри є:
- Створення композиційних полімерних матеріалів на основі нафтової сировини (кер. проф. М.Братичак);
- Розроблення методів одержання високоякісних бітумних матеріалів. (кер. проф. О. Гринишин);
- Розроблення та дослідження процесів вилучення сірки із вуглеводневої сировини. (кер. проф. С.Пиш’єв);
- Одержання і застосування модифікаторів та пластифікаторів бітумів і адгезійних добавок . (кер. проф. С.Пиш’єв);
- Розроблення хімічних реагентів для захисту нафтопереробного та нафтовидобувного обладнання від корозії. (кер. проф. П.Топільницький).
- Розроблення методів регенерації відпрацьованих нафтопродуктів та одержання паливно-мастильних компонентів з відновлювальних джерел сировини. (кер. доц. Т. Червінський)..
Наукову роботу виконують всі викладачі кафедри та наукові підрозділи — держбюджетна лабораторія, науково-дослідна лабораторія НДЛ-12, а також аспіранти та навчально-допоміжний персонал кафедри.