На кафедре ведется научная работа по теме «Разработка, совершенствование и внедрение ресурсосберегающих технологий в животноводстве, методов диагностики, профилактики и лечения сельскохозяйственных животных», раздел «Разработка и внедрение рациональных технологий производства и переработки животноводческой продукции в ЦЧЗ», подразделы: «Создание и внедрение отечественных конкурентоспособных технологий производства молока», «Создание и внедрение отечественных конкурентоспособных технологий производства мяса говядины», «Методы повышения молочной продуктивности и биологической ценности молока коров молочных пород Центрального федерального округа», «Технологические аспекты повышения продуктивности и контроль качества продукции свиноводства в условиях ЦФО», «Разработка и внедрение отечественных конкурентоспособных технологий и селекционных программ по овцеводству», «Разработка мероприятий по совершенствованию технологий и контроля качества продукции птицеводства», «Создание и внедрение технологий по совершенствованию и контроля качества продукции кролиководства».
В настоящее время большая научно-исследовательская работа ведется на кафедре под руководством действительного члена международной академии аграрного образования, Почетного работника высшего профессионального образования России профессора Востроилова А.В.
C его участием созданы 26 высокопродуктивных стад крупного рогатого скота с удоем от 7000 до 10500 кг молока на корову в год: в Воронежской, Липецкой, Орловской и Курской областях.
Под руководством профессора Востроилова А.В. в ЦЧЗ России создан новый «Воронежский» тип красно-пестрой молочной породы крупного рогатого скота (авторское свидетельство 47772 от 26.11.2007 г), создано 5 племенных заводов по разведению красно-пестрой молочной породы в Воронежской и Липецкой областях.
Сотрудники кафедры осуществляют научное сопровождение более 50 селекционным программам по совершенствованию стад крупного рогатого скота симментальской, красно-пестрой, черно-пестрой, джерсейской, айрширской, голштинской и монбельярд пород в хозяйствах Воронежской, Липецкой, Белгородской и Орловской областей.
Активная работа сотрудников кафедры в ассоциации «Симментал» по разведению симментальской породы позволила в племхозах ЦЧЗ и по России в целом провести генеалогическую систематику линий и родственных групп.
Профессор Востроилов А.В. успешно руководит работой аспирантов. Под его руководством защищено 22 кандидатских и 4 докторские диссертации.
Многие годы успешно занимался проблемой адаптации свиней к условиям промышленной технологии, профессор Смирнов В.С. Им написаны учебники по свиноводству, монография по совершенствованию технологии свиноводства. .
Профессор Воробьевский А.П. активно занимался разработкой интенсивной ресурсосберегающей технологии в животноводстве, им подготовлены к печати учебные пособия по скотоводству, товароведению.
С 2010 года на кафедре открыта магистратура по направлению 36.04.02 «Зоотехния».
На кафедре под руководством профессора Востроилов А.В. и профессора Хромовой Л.Г. осуществляется подготовка аспирантов по направлению 06.02.10 «Частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства», а в 2017 году открыта докторантура по направлению 06.02.10 «Частная зоотехния, технология производства продуктов животноводства»
Профессорско-преподавательским составом кафедры за последние годы издано более 200 учебно-методических разработок, учебных пособий и учебников, среди них учебные разработки с грифом Министерства сельского хозяйства России: «Практикум по скотоводству» под редакцией профессоров Востроилова А.В. и Хромовой Л.Г.; практикум по животноводству под редакцией профессора Востроилова А.В.и доцента Семеновой И.Н.; «Основы переработки молока и экспертиза качества молочных продуктов» под редакцией профессоров: Востроилова А.В. и Полянского К.К. и доцента Семеновой И.Н.; « Методические указания к разработке курсового проекта по курсу «Скотоводство» под редакцией профессоров Востроилова А.В. и Хромовой Л.Г. «Технологическое оборудование предприятий молочной промышленности под редакцией профессора Полянского К.К. и доцента С.В.Бутовой, учебник «Свиноводство» под редакцией профессора Смирнова В.С.