Научная деятельность сотрудников, аспирантов и студентов кафедры осуществляется в нескольких ключевых направлениях:

Миграции позвоночных животных (исследования миграции, ориентации и навигации птиц и летучих мышей) 

Поведенческая экология подземных грызунов (изучение социальной организации, репродуктивных стратегий и коммуникации)

Поведенческая экология птиц (изучение природных и антропогенных факторов, моногамных отношений)

Поведенческая латерализация (изучение латерализации в социальных взаимодействиях, латерализации в реакциях на незнакомый объект)

Эволюционная морфология позвоночных (изучение строения и морфогенеза скелета позвоночных в эволюционном аспекте)

Разнообразие и филогения амфибий и рептилий (исследование биологического разнообразия и родственных связей современных амфибий и рептилий)

Палеонтология позвоночных (изучение ископаемых позвоночных)