Научно-исследовательская и инновационная деятельность кафедры. Научные исследования на кафедре ведутся с момента основания университета (1934). За восьмидесятилетнюю историю в разные годы на кафедре работали выдающиеся ученые А.Н.Бартенев, Б.А.Домбровский, Н.З.Хусаинова, Т.М.Масенов, Н.В. Павлов, Б.А. Быков, В.С. Корнилов, В.Г. Хржановский, С.А. Бедарев, В.И. Фурсов, И.О. Байтулин, которые являются основоположниками фундаментальных научных направлений: ризологии, биоморфологии растений, бриологии, микологии, энтомологии, сравнительной морфологии растений и животных, экспериментальной морфологии, экологической морфологии растений и животных, гидробиологии и ихтиологии.

Ризологическое направление в Казахстане было основано профессором, доктором биологических наук, академиком НАН РК И.О. Байтулиным, который создал школу ризологов Казахстана. Продолжают это направление его ученики- профессора кафедры Мухитдинов Н.М., Аметов А.А. и Бегенов А.Б.

Флористическое направление связано с изучением современного состояния редких, исчезающих, эндемичных и реликтовых видов растений флоры Казахстана. Возглавляет эти исследования профессор Аметов А.А., привлекая молодых ученых (Куатбаев А.Т., Инелова З.А., Чильдебаева А.Ж.)

Направление биоморфология и фитоценология растений представлено исследованиями лекарственных растений под руководсвом профессора д.б.н., Мухитдинова Н.М. Работы ведутся его учениками (доцент Тыныбеков Б.М., специалист Абидкулова К.Т., старший преподаватель Чильдебаева А.Ж., специалист Алдасугурова Ш.Ж. и др.)

Бриологическое направление связано с изучением и сохранением биоразнообразия мохообразных Казахстана, работы ведутся под руководством профессора, д.б.н. Нестеровой С.Г.

Микологическое направление связано с изучением микологического состояния почв и микоризы растений нарушенных территорий Казахстана. Исследования ведут к.б.н., профессор Назарбекова С.Т. и к.б.н., профессор Куатбаев А.Т..

Исследования эколого-анатомической структуры растений были основаны профессором, д.б.н. Айдосовой С.С. и продолжаются ее учениками (доценты: Ахметова А.Б., Ахтаева Н.З., Мамурова А.Т.). Проводятся исследования по изучению влияния антропогенных факторов техногенного происхождения на морфо-анатомическую структуру растений.

Традиционным является энтомологическое направление, основоположником которого был профессор А.Н.Бартенев. Исследования в этом направлении продолжили Г.В.Николаев, К.А. Даутбаева, Г.Ж. Орманова, Н.Б. Баймурзаев.

Сравнительно-морфологическое направление продолжают С.Т.Нуртазин, К.А.Сапаров, Ж.М. Базарбаева, С.С.Кобегенова, Б.Е. Есжанов, Н.Ш. Мамилов, С.М. Шалгимбаева, Г.К. Сатыбалдиева, Н.С. Сапаргалиева.

Экспериментально-морфологическое направление было основано член-корр. НАН РК Т.М.Масеновым. По этому направлению в настоящее время работают Т.М.Шалахметова, С.Т.Нуртазин, К.А.Сапаров, Ж.М.Базарбаева, З.Б.Есимсиитова, Б.А.Абдуллаева, И.М. Жаркова, М.А. Суворова.

Эколого-морфологическое направление активно развивается в последнее время под руководством С.Т.Нуртазина. По этому направлению работают К.А.Сапаров, Ж.М.Базарбаева, З.Б.Есимсиитова, О.А.Решетова.

Эколого-фаунистическое направление связано с именами профессоров А.Н.Бартенева, В.С.Бажанова, В.А.Селевина, Б.А.Белослюдова, В.В.Шевченко. По этому направлению в настоящее время работают С.Т. Нуртазин, Б.Е. Есжанов, С.С. Кобегенова, Н.Ш. Мамилов, Г.Ж. Орманова.

Паразитологическое направление развивалось благодаря исследованиям Л.Н.Бартенева, Н.З.Хусаиновой, Л.Л.Емельянова, В.С.Бажанова. В настоящее время в этом направлении работают Даутбаева К.А., Шалгимбаева С.М. и др.

Ихтиологическое и гидробиологическое направление зародилось в 1937 году. Сотрудники кафедры в настоящее время работают над повышением биопродуктивности водоемов и рациональным использованием рыбных запасов Казахстана. В данном направлении работают Б.К. Минсаринова, Н.Ш. Мамилов, С.С. Кобегенова, Кан О.М., Кегенова Г.Б., Шалгимбаева С.М., Кожабаева Э.Б., Шарахметов С.Е.