В соответствии с планом НИР СГМУ основным научным направлением кафедры является „Разработка методов профилактики и лечения хирургических заболеваний брюшной и грудной полостей“ (ИК 140210203946) В рамках данного направления проводятся диссертационные исследования: „Экспериментальное обоснование малоинвазивного комбинированного хирургического лечения абсцессов различных локализаций“, „Клинико-экспериментальное обоснование новых способов хирургического лечения перфораций желудка и перитонита“, а также изучение биомеханики сердечно-сосудистой системы.

В настоящее время на кафедре ведутся исследования в рамках нескольких научных направлений. Одним из них является анатомо-хирургическое обоснование принципов индивидуализированного выбора и оценки открытых и эндоскопических вмешательств. Под руководством профессора В.В. Алипова в рамках совместного договора с Самарским ГМУ, СГУ, Институтом биохимии и физиологии растений и микроорганизмов РАН и Первой ветеринарной клиникой проводится экспериментальная работа по применению плазменно-резонансных наночастиц в хирургии и онкологии. Под руководством профессора Н.В Островского выполняется научно-исследовательская работа по анатомо-хирургическому обоснованию использования донорских ресурсов в реконструктивно-восстановительной хирургии совместно с Институтом хирургии им. А.В. Вишневского РАМН и Саратовским межрегиональным ожоговым центром. Н.В. Островским разрабатываются раневые биопокрытия из композиционных материалов при термических поражениях на материале Центра термических поражений, который он возглавляет. Доцент А.Ф. Тараскин изучает проблему рубцово-спаечного процесса при реконструктивно-восстановительных операциях на конечностях.

Кафедра принимает участие в реализации фрагмента программы НИР по топографо-анатомическому и патоморфологическому обоснованию методов коррекции артериального кровотока совместно с отделом компьютерного моделирования и биомеханики Образовательно-научного института наноструктур и биосистем СГУ им. Н.Г. Чернышевского. Доцент, к.м.н. Н.О. Челнокова работает над докторской диссертацией по проблеме биомеханического моделирования элементов сердечно-сосудистой системы. Cегодня симбиоз преподавания топографической анатомии и оперативной хирургии на кафедре получает новый импульс — клиническую направленность.