З метою залучення студентів до науково-дослідної роботи на кафедрі під керівництвом професорів, доцентів та провідних старших викладачів студенти проводять науково-дослідницькі роботи по геології та гірничій справі, опановують методики наукових та моніторингових досліджень, отримують навички роботи з науковою літературою та лабораторним обладнанням, співпрацюють з підприємствами та науково-дослідними інститутами, приймають участь у щорічних наукових студентських конференціях, в студентських олімпіадах по навчальним дисциплінам. Керівництво науковою роботою студентів в рамках наукового гуртка кафедри здійснюють: проф. Підвисоцький В.Т., доц. Кальчук С.В., доц. Коробійчук В.В. В підсумку наукова робота студентів протягом усього періоду навчання завершується на останньому етапі підготовки магістрів захистом дипломної магістерської роботи з подальшим одержанням кваліфікації магістра з гірництва.
На кафедрі починаючи з 2001 року функціонує аспірантура за спеціальністю “Фізичні процеси гірничого виробництва”. Згодом спеціальність була об’єднана в 2007 році у спеціальність “Геотехнічна та гірнича механіка”. В період з 2001 по 2010 роки під керівництвом проф. Бакка Миколи Терентійовича в аспірантурі навчалися та успішно захистилися 5 аспірантів та 2 пошукувачі. За вказаний період випускниками аспірантури були: доц. Соболевський Р.В., доц. Кальчук С.В., доц. Криворучко А.О., доц. Панасюк А.В., доц. Кісєль О.О. та пошукувачі доц. Скиба Г.В., доц. Котенко В.В. Під керівництвом доц. Соболевського Р.В. в 2008 році успішно захистив кандидатську дисертацію випускник аспірантури Коробійчук Валентин Вацлавович на тему “Управління якістю блоків декоративного каменю за допомогою кваліметричних та інформаційно-комп’ютерних технологій”.
Усі роботи виконувалися та виконуються в рамках державних тематик. Починаючи з 2002 року проводилися наукові дослідження у рамках науково-дослідної теми “Вплив гірничо-промислового комплексу на навколишнє середовище, теоретичне обґрунтування заходів по поліпшенню екологічної та техногенної безпеки та розробка і впровадження екологічно чистих технологій видобування і переробки сировини” (номер державної реєстрації РК 0102V001343). Тематика цих досліджень охоплювала широке коло наукових питань: Скиба Г.В – Обґрунтування параметрів ефективного ультразвукового руйнування граніту з використанням хімічно активних речовин, Кальчук С.В. – Обґрунтування параметрів селективної технології видобування вапняків для потреб цукрової промисловості, Соболевский Р.В. – Обґрунтування параметрів видобування і переробки декоративного каменю на основі гірничо-геометричного аналізу структур покладів, Криворучко А.О. – Обґрунтування методики геометризації габроїдних порід на основі визначення та оцінки показників структури та декоративності, Панасюк А.В. – Оцінка просторового розміщення та продуктивності пегматитів з метою їх геометризації для обґрунтування параметрів їх розробки підземним способом, Кісєль О.О. – Розробка методичних основ оцінки та обліку втрат декоративного каменю при його видобуванні, Котенко В.В. – Розробка методики оцінки кількісних і якісних параметрів лабрадоритових покладів з метою їх геометризації.
В даний час в аспірантурі навчаються Остафійчук Н.М., Махно А.М., Стасюк Л.С. Пошукачами наукового ступеня кандидата наук є Башинський С.І., Лукащук О.В., Добровольська М.В. Керівниками дисертаційних робіт виступають проф. Підвисоцький В.Т., проф. Михайлов В.А., доц. Кальчук С.В., доц. Котенко В.В.
На даний час викладачі та аспіранти кафедри здійснюють наукові дослідження за такими тематиками:
- доц. Кальчук С.В. – Оптимізація параметрів видобування блочного облицювального каменю безвибуховими способами на кар’єрах блочного каменю;
- проф. Підвисоцький В.Т. – Закономірності формування осадочних колекторів алмазів;
- доц. Коробійчук – Вплив кваліметричних ознак природного каменю на якість облицювальної продукції;
- доц. Ремезова О.О – Титаноносні розшаровані інтрузії габроїдів Коростенського плутону;
- ст. викладач Дерев’янко О.В. – Аналіз травматизму в умовах каменевидобувних і каменеобробних підприємств Житомирщини та розробка заходів по його зменшенню;
- ст. викладач Распутна Т.А. – Закономірності втрат та відновлення земель на бутощебеневих кар’єрах Житомирської області;
- ст. викладач Оляніцька О.М. – Формування радіаційного поля в гранітних кар’єрах та оцінка його впливу на умови і безпеку праці;
- ст. викладач Колодій М.А. – Використання відцентрових технологій при дослідженні міцності деталей швидкохідних роторів та зразків матеріалів;
- асистент Камських О.В. – Дослідження та розробка технології зменшення негативного впливу навколишнього середовища на експлуатаційні властивості лабрадоритів;
- асистент Башинський С.І. – Обґрунтування технологічних параметрів видобування блоків габроїдних порід з допомогою алмазно-канатних установок;
- асистент Добровольська М.В. – Підвищення ефективності організаційних процесів видобування природного облицювального каменю;
- асистент Лукащук О.В. – Обґрунтування технології відколу моноліту декоративного каменю за допомогою хімічних генераторів тиску;
- аспірант Остафійчук Н.М. – Оцінка просторового розміщення пегматитів Волині з метою їх геометризації для удосконалення методики підрахунку запасів самоцвітів;
- аспірант Махно А.М. – Моделювання процесу розколу моноліту з облицювального каменю невибуховими способами;
- аспірант Неділько Л.С. – Обґрунтування параметрів безтранспортних систем розробки на прикладі кар’єрів облицювального каменю УКЩ.
Викладачі кафедри приймають активну участь в роботі конференцій, симпозіумів, виставок та семінарів. Так доцент Ремезова О.О. за тематикою дисертаційних досліджень була учасником багатьох міжнародних конференцій: трьох конференцій “Титан СНД” 2007 р. (м. Ялта, Україна), 2008 р. (м. Санкт-Петербург, Росія), 2009 р. (м. Одеса, Україна), “Рудна база титану СНД 2009” (м. Москва, Росія), які проводить “Міждержавна асоціація Титан”, що об’єднує титановидобувників, збагачувачів, металургів, машинобудівників, науковців, що працюють в галузі вивчення і освоєння титанових родовищ, отримання концентратів, їх переробки, тощо.
Викладачі кафедри здійснюють співпрацю з провідними гірничими підприємствами та фірмами України та світу а також державними установами. Доц. Ремезова О.О. співпрацює з Міністерством промислової політики України з питань створення державного холдингу “Титан України”, який об’єднає всі ланки титанового виробництва в нашій державі. Є відповідальним виконавцем тематичного звіту по цій проблемі. Виступає в пресі та по телебаченню з проблем титанової галузі України. Професор Підвисоцький В.Т. приймає активну участь в розвідці покладів алмазів на Африканському континенті в співпраці з такими всесвітньо відомими фірмами як “Алроса” (Росія) та Leyshon Resources Ltd (Австралія).