Основні напрямки наукової діяльності:

•  створення нових сортів рослин із підвищеними адаптаційними властивостями до температурних стресів, посухи, мінерального живлення тощо;
•  визначення морозо- та жаростійкості сортів і гібридів сільськогосподарських культур;
•  дослідження реакції рослин на тривалий температурний стрес, дефіцит вологи, засолення тощо;
•  діагностика, спостереження та визначення реакції рослин на вплив різних стресових факторів шляхом цифрового скринінгу та спектрального аналізу рослин впродовж проходження ними різних фенологічних фаз розвитку;
•  створення нових сортів сільськогосподарських культур із високими показниками продуктивності, якості та поживної цінності;
•  проведення аналізів показників якості зерна за заявками фізичних та юридичних осіб з видачею замовнику відповідних протоколів аналізу;
•  навчання студентів та аспірантів науково - дослідницькій роботі;
•  проведення роботи щодо підвищення професійного рівня співробітників відділу шляхом проведення та участі у роботі нарад, семінарів, навчання та стажування на робочому місці, та навчання в наукових закладах Міністерства аграрної політики України.