Наукова робота кафедри ботаніки протягом останніх років була направлена на вирішення фундаментальних і прикладних науково-дослідних завдань. У цій роботі приймали участь викладачі, аспіранти і студенти кафедри.

Науково-дослідна робота проводилася за рахунок т.з. другої половини робочого дня і в порядку особистої ініціативи дослідників, але в рамках наукових тем без цільового фінансування. Зокрема у 2013-2017 рр. дослідження проводили за темою № 103 «Вивчення різноманіття, екоогічних і стуктурно-функціональних особливостей фіто- і мікобіоти природних та штучних екосистем Південного Заходу України з метою збереження та раціонального використання». ЇЇ продовженням стала тема № 174 «Сучасний стан фіто- та мікорізноманіття екосистем природного та штучного походження Південного Заходу України» (термін виконання у 2018-2022 рр.

Наукові досягнення кафедри ботаніки відомі як в Україні, так і за її межами. За останні 5 років видано 7 монографій і підготовлена до друку 1 (за авторством та співавторством викладачів і аспірантів кафедри). Це проф. Ткаченко Ф.П., доценти Коваленко С.Г., Васильєва Т.В., Герасимюк В.П., Попова О.М., Бондаренко О.Ю., асп. Сардарян К.Б.

Крім того, за цей період видано 60 статей у фахових виданнях (48 в Україні і 12 – за її межами), з них 10 статей індексовані у базі Scopus. За останні 5 років викладачі кафедри брали участь в роботі більш ніж 20 конференцій, на яких обговорювалися питання, що стосуються проблем збереження фіто- і мікорізноманіття, екології, фізіолого-біохімічних процесів у рослин, викладання біологічних дисциплін. Всього за результатами роботи республіканських і міжнародних конференцій, з’їздів, нарад викладачами кафедри опубліковано біля 100 тез.

До наукової роботи також активно долучаються студенти кафедри. За навчально-наукові успіхи у 2016 р. студ. Сардарян К.Б. отримувала президентську стипендію. У цьому ж році вона стала переможницею (диплом ІІ ступеня) республіканського конкурсу студентських наукових робіт. Тема її дослідження була «Водорості прісноводних екосистем регіонального ландшафтного парку «Тилігульський». Всього ж за останні 5 років студенти кафедри були авторами та співавторами 4 статей та 12 тез доповідей.

Кафедра ботаніки активно співпрацює з регіональним відділенням МАН, де співробітники кафедри надають консультації та керують науковими роботами учнів шкіл м. Одеси та області.

На кафедрі знаходиться гербарій (56000 листів гербарних зразків) – національне надбання України, йде його активна інвентаризація, надаються консультації науковцям України і зарубіжжя.

Укладені наукові угоди щодо проведення спільних досліджень з Національним науковим центром «Інститут виноградарства і виноробства ім. В.Є. Таїрова», Українським науковим центром екології моря, РЛП «Тилігульський», НПП «Білобережжя Святослава», НПП «Тузловські лимани», НПП «Нижньодністровський».