В основные научные направления кафедры входят клинико-фармакологические исследования и сравнительная оценка эффективности новых лекарственных средств (сердечно-сосудистых, антибактериальных); фармакокинетические исследования и исследования по биоэквивалентности ЛС, проведение терапевтического лекарственного мониторинга у детей и взрослых, проведение фармакоэкономического анализа, фармакоэпидемиологических исследований, изучение безопасности ЛС и внедрение методов фармаконадзора. На кафедре проведены фундаментальные исследования состояния клеточной рецепции при бронхиальной астме у взрослых и детей и рецепторного механизма действия противостматических средств; разработаны фармакокинетические и фармакодинамические подходы к применению пролонгированных лекарственных форм теофиллинов, в т.ч. отечественных.

Приоритетным научным направлением являются исследования в области клинической фармакологии гипотензивных препаратов: изучение фармакодинамики новых классов гипотензивных препаратов (антагонистов кальция, ингибиторов АПФ, антагонистов рецепторов АТII); клинико-фармакокинетические исследования и изучение дозозависимости действия гипотензивных препаратов; изучение органопротективных (кардиопротективных, ренопротективных, вазопротективных) свойств гипотензивных препаратов.

Другое важное научное направление в работе кафедры – клинико-фармакологические и фармакокинетические исследования антибактериальных препаратов при инфекциях нижних дыхательных путей, на основании которых разрабатываются подходы к рациональной антибиотикотерапии. На кафедре впервые проведено клинико-фармакологическое изучение влияния фторхинолонов на костно-суставную систему у детей и описаны клинические характеристики и факторы-предикторы «хинолоновой артропатии». Самостоятельной областью стало изучение антибактериальных препаратов в схемах антихеликобактерного лечения кислотозависимых заболеваний ЖКТ у детей и разработка клинико-фармакоэкономических обоснований проведения эрадикационной терапии.

Новым направлением научных исследований кафедры в последние годы являются фармакоэкономические аспекты: разработка методологии проведения фармакоэкономического анализа гипотензивной терапии, терапии хронической сердечной недостаточности, противоастматической терапии, антибактериальной терапии и антибиотикопрофилактики.

В последние годы активно проводится научная работа в области безопасности применения ЛС и фармаконадзора.