Здійснення якісної підготовки фахівців з природничих і біологічних наук, поглиблене вивчення навчальних дисциплін у сучасній школі вимагають розвитку творчих здібностей студентів природничо-географічного факультету. Робота у цьому напрямку неможлива без розвитку у студентів факультету навичок і умінь науково-дослідної роботи.
Науково-дослідна робота студенів факультету регламентована «Положенням про науково-дослідну роботу студенів у Сумському державному педагогічному університеті імені А. С. Макаренка».
На природничо-географічному факультеті студенти займаються науковими дослідженнями на кафедрах і науково-дослідних лабораторіях, під час проходження виробничих і навчальних практик та виконання лабораторних, практичних і кваліфікаційних робіт.
На факультеті науково-дослідна робота студентів реалізується через систему різних форм дослідницької діяльності у межах та поза межами освітнього процесу.
Основними формами науково-дослідної роботи студентів у межах освітнього процесу є:
- підготовка рефератів, есе, доповідей тощо на практичних заняттях та виконання індивідуальних робіт з елементами наукових досліджень за тематикою навчальних дисциплін;
- проведення лабораторних і практичних занять, побудованих на принципах поєднання стандартних робіт і робіт з елементами досліджень та аналізу;
- підготовка кваліфікаційних робіт, що передбачають вирішення наукових завдань;
- наукове вирішення прикладних завдань під час проходження виробничих і навчальних практик.
Формами науково-дослідної роботи студентів поза межами освітнього процесу є:
- індивідуальна науково-дослідна робота студентів під керівництвом наукового чи науково-педагогічного працівника університету;
- робота у наукових гуртках і проблемних групах факультету;
- участь у науково-дослідній роботі за держбюджетною, кафедральною та госпдоговірною тематикою;
- представлення отриманих результатів на конкурсах студентських наукових робіт, наукових заходах (конференціях, симпозіумах, семінарах), виставках тощо, а також шляхом їхнього опублікування в наукових виданнях.
- винахідницька та інноваційна діяльність.
Зацікавлені та ініціативні студенти є членами секції природничо-географічного факультету Наукового товариства студентів, аспірантів, докторантів та молодих учених Сумського державного педагогічного університету імені А. С. Макаренка, яка активно працює на факультеті.