Асноўным напрамкам навукова-даследчай працы кафедры, у рамках якой праводзіліся навуковыя даследаванні супрацоўнікамі, з’яўляецца распрацоўка і ўдасканаленне метадаў прафілактыкі і лячэння гнойна-септычных захворванняў.
З 2006 г.пачата распрацоўка навуковай тэмы «Аптымізацыя хірургічнага лячэння прыроджанай непраходнасці стрававода, страўніка і кішачніка ў дзяцей», з 2008 года – «Паталогія яечкаў у дзяцей», з 2010 года – «Карэкцыя метабалічных і репаратівных працэсаў у дзяцей з тэрмічнымі апёкамі скуры». З 2013 па 2015 гг. выконваўся праект маладых навукоўцаў БРФФИ па тэме «Распрацоўка новых падыходаў карэкцыі тэрмічных апёкаў ў дзяцей». У 2017 годзе скончылі выкананне навукова-даследчай працы «Дыягнастычныя крытэрыі падрыхтоўкі апёкавай раны да аўтадэрмапластыкі ў дзяцей ранняга ўзросту». У 2020 годзе скончылі навуковую тэму «Карэкцыя репаратівныех працэсаў у апёкавай раны ў эксперыменце». З 2021 года пачата новая тэма «Карэкцыя морфафункцыянальных парушэнняў нырак у пасляаперацыйным перыядзе пры абструкцыі верхніх мочэвыводзяшчіх шляхоў». Заўсёды, паралельна з асноўнай тэмай кафедры, праводзіліся працы і па іншых напрамках: артапедыя і траўматалогія, уралогія, вострыя захворванні органаў брушной поласці, заганы развіцця. Вынікі навуковых даследаванняў супрацоўнікаў кафедры апублікаваныя больш чым у 750 артыкулах, тэзісах, як у айчыннай, так і ў замежнай друку. Супрацоўнікі кафедры актыўна прымаюць удзел у працах навукова-практычных канферэнцыях, з'ездах, кангрэсах, як на тэрыторыі Беларусі, так і ў краінах СНД і замежжа.
За час існавання кафедры яе супрацоўнікамі выкананы і абаронены доктарскія дысертацыі: Мацкевіч Б. І. (1982 г.), Кавальчук В. І. (2000 г.). Кандыдацкія дысертацыі: Вайцяхоўскі Г. І. (1974 г.), Губар В. В. (1985 г.), Вакульчык В. Г. (1986 г.), Кавальчук В. І. (1990 г.), Ядкоўскі К. М. (1990 г.), Лашкоўскі В. В. (1996 г.), Шэйбак В. М. (1997 г.), Навасад В. В. (2014 г.), Глуткін А. В. (2014 г.).
Важнай задачай кафедры з'яўляецца ўкараненне новых навуковых распрацовак у практыку клінічнай медыцыны. Распрацавана і ўкаранёна ў клінічную практыку 8 метадычных рэкамендацый, 78 уласных і запазычаных навуковых распрацовак, больш за 100 рацыяналізатарскіх прапаноў. Распрацаваны Інструкцыі па выкарыстанні: Кавальчук В. І., Глуткін А. В. «Метад карэкцыі парушэнняў кіслародтранспартнай функцыі крыві ў дзяцей малодшага ўзросту з тэрмічнымі апёкамі скуры»; Кавальчук В. І., Навасад В. В. «Метад лячэнне атрэзій стрававода ў дзяцей». "Метад лячэння кішачных свішчоў, ускладненых эвагінацыяй у дзяцей".
На кафедры падрыхтаваны 35 вучэбных дапаможнікаў і метадычных рэкамендацый для студэнтаў педыятрычнага, лячэбнага, медыка-псіхалагічнага факультэтаў і факультэта замежных навучэнцаў. З іх з грыфам МА: "Неадкладная чэраўная дзіцячая хірургія", 2003 г.; "Дзіцячая хірургія", 2005 г. "Практычныя навыкі ў дзіцячай хірургіі", 2017 г. у 2018 г. В. І. Кавальчук выдаў падручнік "Дзіцячая хірургія". Падрыхтаваны навучальныя метадычныя комплексы па ўсіх курсах факультэтаў як на папяровым носьбіце, так і ў электронным выглядзе.