Напрями наукової роботи кафедри: Дослідження й оптимізація експлуатаційних властивостей автотранспортних машин і транспортних процесів.
- Аналіз і синтез інтелектуальних систем автомобіля. Професор Кіндрацький Б. І. запропонував концепцію і розробив методологію багатокритеріального структурно-параметричного синтезу машинобудівних конструкцій; створив математичні моделі та методи аналізу експлуатаційних характеристик роботизованих коробок передач і адаптивних підвісок автомобілів.
- Дослідження теплових процесів у вузлах тертя механізмів транспортних засобів. Професор Гудз Г. С. розробив теплові моделі дискових гальм автобусів з різними конструктивними та режимними параметрами на основі програмного комплексу «Фур’є — 2 XYZ».
- Оптимізація експлуатаційних властивостей автотранспортних засобів особливого призначення. Доцент Качмар Р. Я. Розробив методи моделювання експлуатаційних режимів АТЗ, ідентифікації дорожніх умов. Визначив показники руху і оцінювання паливно-економічних і екологічних властивостей автомобілів особливого призначення.
При кафедрі діє аспірантура і докторантура за спеціальностями: 05.22.20 — експлуатація та ремонт засобів транспорту; 05.22.02 — автомобілі та трактори; 05.02.02 — машинознавство.