Науково-дослідні роботи у Східноєвропейському національному університеті імені Лесі Українки виконуються за такими пріоритетними тематичними напрямами:
- нові речовини і матеріали: дослідження синтезу, будови та властивостей неорганічних сполук, кристалохімія; розроблення науково-технологічних процесів одержання неорганічних сполук з комплексом різнофункціональних властивостей; технологія створення нових аналітичних систем, зокрема сенсорів; спеціальні види аналізу; напівпровідникове матеріалознавство та сенсорні системи (наукові школи професорів І.Д. Олексеюка, І.В. Кітика, Ж.О. Кормоша);
- раціональне природокористування: природно-ресурсний потенціал території; раціональне використання природних ресурсів; заповідні території в системі раціонального природокористування (наукові школи професорів Ф.В. Зузука, В.М. Мельника);
- розміщення продуктивних сил і регіональна економіка: теоретичні й науково-практичні дослідження соціально-економічного розвитку продуктивних сил країни та регіонів; підприємництво як соціально-економічне явище; організаційно-правові та економічні форми підприємницької діяльності (наукові школи професорів Л.Г.Ліпич, М. І.Карліна, Н. В. Павліхи, Л. М. Черчик, О.М.Полінкевич);
- науки про людину (гуманітарний блок): теоретико-методологічні засади реформування системи освіти, теорія соціально-правового виховання, технології соціально-психологічного супроводу процесів модернізації освіти і суспільства; літературознавство: вивчення життя і творчості українських письменників (наукові школи професорів Ж.П. Вірної, Я.О. Гошовського, А.В. Цьося, Н.О. Бєлікової, П.М. Гусака, І.О. Смолюка, Р.М. Пріми, А.В. Лякішевої, М.М. Яцишина);
- історія України: історія культури українського народу; історія української еміграції; етнічні меншини у складі української політичної нації; релігія і церква в історії України; міжнародні зв’язки України; джерела з історії України; історіографія історії України (наукові школи професорів С.В. Гаврилюк, Л.Й.Кондратика, М.М. Кучерепи, О.В. Лесика, В.І. Бортнікова);
- науки про життя, нові технології профілактики та лікування найпоширеніших захворювань: дослідження механізмів і закономірностей організації біологічних систем; вивчення функції нервової системи, з’ясування основних принципів кодування й передачі сигналів від рецепторів до центральної нервової системи та загальних закономірностей перебігу нервових процесів (наукова школа професора І.Я. Коцана).