Głównymi kierunkami badawczymi, którymi zajmuje się Instytut Budowy i Eksplatacji Maszyn są:

• metody obliczania i badania konstrukcji cienkościennych, głównie ram i dźwigarów powierzchniowych ze szczególnym uwzględnieniem konstrukcji warstwowych i kompozytowych (belki, pręty, płyty, tarcze i powłoki),



• wibroakustyka maszyn i urządzeń,



• badania niezawodności pojazdów za szczególnym uwzględnieniem usuwania błędów grubych powstałych w badaniach eksploatacyjnych,



• dobór optymalnej strategii w zakresie zabiegów profilaktycznych w ramach utrzymania w stanie zdatności jednorodnego parku urządzeń,



• wytrzymałość zmęczeniowa materiałów kompozytowych,



• ograniczanie toksyczności spalin silników ZS i ZI, sposoby obniżania emisji hałasu prze silniki spalinowe,



• metody matematyczne mechaniki,



• reodynamika płynów z mikrostrukturą,



• reodynamika uogólnionych płynów drugiego rzędu,



• teoria smarowania łożysk ślizgowych,



• mechanika materiałów inteligentnych; elektroreologia,



• optymalizacji metod obróbki ubytkowej ze względu na wybrane własności warstwy wierzchniej a w szczególności po obróbce nagniataniem, skrawająco - nagniatającej i szlifowaniu takich materiałów jak: stale konstrukcyjne, żeliwa, materiały "BIOLINE" i inne,



• skrawalności współczesnych materiałów konstrukcyjnych w procesie obróbki toczenia, wiercenia, frezowania, rozwiercania, szlifowania i inne,



• diagnostyki stanu technologicznej (po procesach technologicznych obróbki) oraz eksploatacyjnej (po procesach eksploatacji) warstwy wierzchniej elementów maszyn,



• oceny właściwości użytkowych elementów maszyn: właściwości tribologiczne (zużycie, opory ruchu, temperatura obszaru tarcia i środka smarnego) odporność na zatarcie, wytrzymałość kontaktowo-zmęczeniowa, korozyjność inne w funkcji ich stanu warstwy wierzchniej,



• modyfikowania warunków pracy węzłów tarcia preparatami eksploatacyjnymi - łożyska ślizgowe i toczne, przekładnie zębate, układy hydrauliczne, węzły skrawania i inne, pod kątem minimalizacji oporów ruchu, zużycia i temperatury, obniżenia głośności pracy i innych,



• własności tribologicznych olejów i smarów,



• ustalenia kryteriów oceny przydatności olejów przemysłowych - czasokresu ich wymiany,



• przydatności nowych technologii wymiany oleju w silnikach spalinowych,



• ulepszanie właściwości warstw wierzchnich tworzyw konstrukcyjnych metodami elektrochemicznymi



• wpływ warunków eksploatacji na degradację tworzyw konstrukcyjnych (zwłaszcza materiałów implantowych),



• ocena odporności korozyjnej tworzyw konstrukcyjnych,



• zastosowanie metod elektrochemicznych w procesach rafinacji i modyfikacji metali oraz stopów w stanie stałym i ciekłym.