Департамент научных исследований является основным подразделением ЦФХМА и объединяет 7 лабораторий различного профиля, охватывая тем самым значительную часть направлений химической науки Казахстана.
Целью деятельности департамента является планирование, организация и проведение научных исследований, а также реализация результатов исследований и разработок в соответствующих отраслях производства и в учебном процессе образовательных учреждений.
Основными задачами департамента являются приоритетное развитие фундаментальных и прикладных исследований;разработка новых технологий и материалов;развитие научных школ и ведущих научных коллективов; расширение международного сотрудничества с учебными заведениями и организациями различных стран.
Главные показатели в работе лабораторий – количество реализованных научно-исследовательских и хоздоговорныхработ, полученных международных грантов и грантов РК; объем привлеченных средств на научно-исследовательские и хоздоговорные работы, количество публикаций в высокорейтинговых зарубежных и российских научных изданиях; количество сотрудников, прошедших стажировки в ведущих российских и зарубежных университетах и научных центрах; количество студентов, вовлеченных в научно-исследовательский процесс. По этим показателям ЦФХМА не первый год находится в числе лидеров среди аналогичных подразделений КазНУ им. аль-Фараби.
В состав Департамента научных исследований входят:
- лаборатория экологии биосферы;
- лаборатория технологий электрохимических производств;
- лаборатория анализа металлов;
- лаборатория композиционных материалов;
- лаборатория органического синтеза и химии лекарственных веществ;
- лаборатория физико-химических основ металлургических процессов;
- лаборатория коллоидной химии и физико-химической механики.
Первые три лаборатории имеют аккредитованные подразделения, входящие в состав Испытательного Центра.