Наукові дослідження в ННЦ «Ботанічний сад СумДПУ імені А.С. Макаренка» проводяться з метою розробки теоретичних основ та практичних рекомендацій щодо збереження, відтворення і використання рослинних ресурсів та особливо цінних ботанічних об'єктів. ННЦ є базою для наукової діяльності співробітників та підготовки спеціалістів природничо-географічного та інших факультетів / інститутів СумДПУ імені А.С. Макаренка, надає методичну та консультативну допомогу виробничим установам.
Наукові дослідження в ННЦ проводяться за такими напрямками:
- збереження та відтворення біологічного різноманіття;
- вивчення та вдосконалення методів захисту інтродукованих рослин від шкідників і хвороб;
- дослідження питань декоративного розсадництва, паркознавства і зеленого будівництва;
- здійснення фонового екологічного моніторингу;
- участь в екологічних, регіональних, державних, міжнародних програмах;
- видання наукових публікацій, монографій, посібників, підручників;
- організація конференцій, семінарів, виставок тощо;
- науково-просвітницька діяльність в галузі ботаніки, екології, садівництва, озеленення і садово-паркового будівництва, охорони природи.
Для виконання завдань ННЦ:
- утримує, розвиває та проводить систематичне вивчення наукових колекцій, створює експозиції різних груп рослин відкритого і закритого ґрунту, колекційні та експериментальні ділянки, ділянки рідкісних видів рослин, розсадники, гербарій;
- виконує наукові дослідження грантовими проєктами;
- організує наукові експедиції та відрядження з метою вивчення і мобілізації рослинних ресурсів, приділяючи особливу увагу виявленню і охороні рідкісних і зникаючих видів рослин;
- створює насіннєвий фонд;
- здійснює придбання та обмін насінням, живцями і живими рослинами з різними установами, організаціями і громадянами, створює та видає каталог насіння обмінного фонду;
- видає наукові праці (збірки статей), науково-популярні брошури, книги, путівники і т.ін.;
- надає закладам освіти можливість використання колекцій та експозицій рослин для демонстраційних, навчальних та наукових цілей, для виконання дисертаційних, кваліфікаційних та курсових робіт, проведення навчальних та виробничих практик;
- сприяє впровадженню найбільш цінних інтродукованих рослин для масового розмноження, розробляє та розповсюджує методичні вказівки щодо їх вирощування.
ННЦ «Ботанічний сад СумДПУ імені А.С. Макаренка» має право:
- брати участь в екологічних, регіональних, галузевих, державних, загальнодержавних, міжнародних програмах, грантах, проектах, а також конференціях, симпозіумах тощо;
- здійснювати наукову та науково-дослідну діяльність на замовлення та у відповідності до договорів з іншими організаціями та установами з природоохоронних та інших питань, віднесених до компетенції ННЦ.
Основні напрями наукових досліджень ННЦ визначаються з урахуванням програм і планів науково-дослідних робіт, які затверджуються Планом наукової роботи природничо-географічного факультету СумДПУ імені А.С. Макаренка та затверджуються вченою радою природничо-географічного факультету.
Наукові дослідження на території ННЦ можуть здійснюватися іншими науково-дослідними установами і організаціями на основі спільних програм, планів науково-дослідних робіт, договорів між цими установами і організаціями та СумДПУ імені А.С. Макаренка.
Основною формою узагальнення наукових досліджень та спостережень ННЦ «Ботанічний сад СумДПУ імені А.С. Макаренка» є опублікування наукових праць та підготовка заключних звітів за науково-дослідними роботами з подальшим висвітленням на сайті ННЦ та у соціальних мережах.