Η ερευνητική δραστηριότητα του τμήματος καλύπτει πολλές περιοχές των θεωρητικών και εφαρμοσμένων μαθηματικών, συμπεριλαμβανωμένων των: ανάλυση, αρμονική ανάλυση, λογική, θεωρία πολυπλοκότητας, θεωρία αριθμών, κρυπτογραφία, μεταθετική άλγεβρα, αλγεβρική γεωμετρία, τοπολογία, διαφορικές εξισώσεις, δυναμικά συστήματα, μερικές διαφορικές εξισώσεις, αριθμητική ανάλυση, υπολογιστική γεωμετρία, κυματική διάδοση, μαθηματική μοντελοποίηση. Μέλη του τμήματος συμμετέχουν σε ερευνητικά προγράμματα με εθνική ή/και ευρωπαϊκή ανταγωνιστική χρηματοδότηση ενώ το τμήμα συνολικά έχει ισχυρή παράδοση διεθνών ερευνητικών συνεργασιών.