Основные направления научной деятельности факультета:
- Физика конденсированного состояния;
- Численное моделирование задач гидродинамики;
- Исследование криптографических методов защиты информации;
- Проблема инновационного обучения математики в средней школе и в вузе;
- Численная реализация некоторых задач математической физики;
- Агроэкологические основы технологий аграрного производства и научно-методические аспекты преподавания специальных и технических дисциплин;
- «Создание единой инновационно-образовательной среды»;
- По приоритету: «Интеллектуальный потенциал страны», по подприоритету: «Фундаментальные исследования в области естественных наук», по теме: «Идентификация эфирных масел из высших сосудистых растений»;
- По приоритету: «Интеллектуальный потенциал страны», по подприоритету: «Фундаментальные исследования в области естественных наук», по теме: «Биотехнология создания и клонирования перспективных сортов картофеля для пополнения и рационального использования генетических ресурсов Восточного Казахстана».