Основні напрями наукової діяльності кафедри: трансдисциплінарна освіта; навчання за напрямами – мобільна медицина, персоналізована медицина, симуляційна медицина, телемедицина; впровадження дистанційних форм підготовки, принципів доказової медицини в організацію наукової діяльності; створення механізмів інформаційного відображення здоров’я людини протягом її життя, забезпечення наступності та спадкоємності медичних дій, надання інформаційної підтримки лікарям у прийнятті рішень підвищення якості медичної допомоги в Україні; дослідження з питань автоматизованих атестаційних і навчально-контролюючих систем, індивідуалізації навчання, створення портфоліо спеціаліста; розроблення та впровадження концепцій єдиного медичного освітнього простору та навчання на робочому місці.
Наукові, педагогічні, технологічні й організаційні інновації кафедри є свідченням її потужного творчого потенціалу. Більшість результатів роботи кафедри супроводжує слово «вперше».
За останні роки серед науково–технологічних інформаційних інновацій слід виділити створення дистанційної системи оцінювання рівня знань у післядипломній медичній і фармацевтичній освіти; створення медичного електронного паспорту громадянина України; обґрунтування автоматизованого робочого місця педагога з фармацевтичних дисциплін; наукове обґрунтування електронного паспорту слухача в системі післядипломної медичної освіти.
Серед науково–педагогічних інновацій: створення адаптивної блочно-модульної системи самоосвіти для забезпечення заданого рівня якості навчання; розроблення принципів дистанційного передавання медичних знань; розроблення нормативної бази системи безперервного професійного розвитку (БПР) лікарів для забезпечення високої якості надання медичної допомоги населенню України та підготовки спеціалістів із медичного права, економіки охорони здоров’я та медичної біології.
Розроблені кафедрою технології мобільної медицини, телемедицини, роботомедицини, персоналізованої медицини активно впроваджуються в санаторіях Закарпаття, в Олімпійському комітеті України, НДСЛ "Охматдит".
За ініціативи професора О.П. Мінцера відроджено спеціальність 14.03.11 – "Медична та біологічна інформатика і кібернетика" (медичні та біологічні науки) та створено спеціалізовану вчену раду Д 26.613.10 по захисту дисертацій на здобуття наукового ступеня доктора (кандидата) наук, яку він і очолював. Наразі спеціалізована вчена рада проходить процедуру реєстрації відповідно до нових вимог.
Сьогодні на кафедрі виконується ініціативно-пошукова НДР "Теоретичне обґрунтування засад створення систем отримання, обробки та передачі медичних знань за допомогою інформаційно-комунікативних (ІКоМ) та інформаційно-когнітивних (ІКоГ) технологій" (р/н 0110U002212, строки виконання 01.2017-12.2022 рр.).
Успішно виконано бюджетну НДР "Системно-біологічні та системно-медичні закономірності розвитку та перебігу ішемічної хвороби серця" (р/н 0118U001139, строки виконання 01.2018-12.2020 рр.) на замовлення МОЗ України.
Продовжуються дослідження в принципово новому напрямі – "Системна біологія та медицина".
З 2008 року кафедрою видається науково-практичний журнал "Медична інформатика та інженерія" (http://inmeds.com.ua/periodics/mii/about.php), що включено до переліку наукових фахових видань МОН України (медичні та біологічні науки), з 2019 року до групи "Б". Головний редактор – професор О. П. Мінцер. Також журнал включено до міжнародних наукометричних баз Index Copernicus, Ulrichsweb, Directory of Open Access Journals, Google Scholar. Журнал видається на платформі Open Journal System із можливістю крос-реферування. Усі матеріали журналу реферуються в Українському реферативному журналі "Джерело". Impact – фактор 87,4 (2021 рік).
Кафедра активно займається інноваційною діяльністю. Впроваджено дві системи управління навчанням (Learning management system): 1) Moodle, що є базовою для створення освітніх курсів на різних кафедрах університету (do.inmeds.org.ua); 2) Ilias, що застосовується для моніторингу підготовки лікарів/фармацевтів-інтернів НУОЗ України імені П. Л. Шупика до іспиту КРОК-3, а також навчання здобувачів вищої освіти. Системи надають можливість створення уніфікованих програм, що відповідають сучасним стандартам персоналізованого навчання та моніторингу якості отриманих знань.
Кафедрою підготовлено пропозиції для МОН України стосовно нормативів часу для створення методичних розробок занять та навантаження науково-педагогічних працівників у залежності від кількості слухачів під час дистанційних занять.
Кафедра є координатором робіт: Системи електронної реєстрації лікарів і фармацевтів на сайті університету; досліджень "Навчання на робочому місці"; підтримки репозитарію (DSpase); зі створення промісорної системи передавання знань.
Уперше в Європі запропоновано використання комунікаторів у всіх випадках самонавчання чи дистанційного навчання, а також можливостей застосування в бойових умовах.