Uz nastavnu, znanstvena djelatnost čini važan dio u radu Katedre. Znanstvena područja koja se ponajviše izučavaju su medicinska informatika, statistička metodologija istraživanja, teorija oblikovanja znanstvenoga rada i počela znanstvenoistraživačke čestitosti. Uspješnost bavljenja znanstvenim radom potvrđuje se velikim brojem objavljenih radova u uglednim biomedicinskim časopisima indeksiranim u bazi Current Contents. Znanstveni ugled djelatnika Katedre potvrđuje i mjesto statističkog urednika časopisa Croatian Medical Journal koje prof. Petrovečki obnaša od 1994. godine, a od 2004. godine statističkim urednicima pridružuje se i mr. sc. Bilić-Zulle.
Područje istraživanja znanstvenoistraživačke čestitosti osobito je važno u znanstvenoj djelatnosti Katedre i ostvaruje se kroz znanstveni projekt odobren 2002. godine od Ministarstva znanosti, obrazovanja i športa, br. 0062044 «Pojavnost, osobine i stajališta o prisvajanju autorskog vlasništva u biomedicini». Cilj projekta jest istražiti, brojčano iskazati i dokumentirati postojanje plagiranja, prikazati stanje u našoj zemlji, kod studenata medicine i kod autora znanstvenih publikacija. Rezultati će iskazati znanstvenu potvrdu vrste i učestalosti pojavljivanja neovlaštenog preslikavanja tuđeg autorstva, s temeljem u brojčanom iskazu mjera plagiranja, korištenjem osobite računalne programske potpore za iznalaženje plagiranog sadržaja. Takvih podataka u nas nema, i u svijetu su malo poznati, a bitni biomedicinskoj zajednici. Rasprava o tomu, čine li to autori namjerno ili zbog nepoznavanja znanstvene metodologije i istraživačke čestitosti dat će smjernice za utvrđivanje mjera sprječavanja takove pojavnosti. Glavni istraživač na projektu je prof. Petrovečki, a mr.sc. Bilić-Zulle u postupku je izradbe doktorske disertacije u sklopu projekta, koja će biti među prvima rečene tematike na našem području.
Drugi dio znanstvene djelatnosti ostvaruje se kroz izradbu doktorske disertacije mr. sc. Gordane Brumini, a istražuje stavove i prihvaćanje uvođenja zdravstvenih informacijskih sustava u bolničke ustanove. Razvoj informacijske znanosti i uvođenje informacijskih sustava u svakodnevni rad zdravstvenih djelatnika doveo je do čitavog niza promjena koje se očituju promjenom organizacije rada, modernizacijom i standardizacijom radnih procesa u svim dijelovima zdravstvene zaštite. Za uspješnu provedbu informatizacije usporedno s nabavkom sklopovlja i prilagođavanjem računalne programske podpore, nužno je pripremiti i naučiti medicinsko osoblje osnovnim informatičkim znanjima i vještinama. Pozitivan stav medicinskog osoblja preduvjet je za prihvaćanje informacijske tehnologije u svakodnevnom radu. Rezultati ovog istraživanja ukazat će na najvažnije smjernice u obrazovanju medicinskog osoblja prilikom uvođenja informacijskih sustava u zdravstvene ustanove i usmjeriti na bitne čimbenike prilikom oblikovanja stavova osoblja spram novih tehnologija.
Osim navedenih, većih istraživačkih projekata, u tijeku je i niz manjih istraživanja koja se provode koristeći informacijske tehnologije u svrhu proučavanja područja od znanstvenog interesa Katedre i podizanja kvalitete nastavne i znanstvene djelatnosti, a za koja se očekuje objavljivanje u skoro vrijeme.

Znanstvena djelatnost Katedre u posljednjih pet godina provodi se kroz znanstvene projekte i manja istraživanja. Projekt odobren 2002. godine od Ministarstva znanosti, obrazovanja i športa, br. 0062044 «Pojavnost, osobine i stajališta o prisvajanju autorskog vlasništva u biomedicini» uspješno je zaključen 2007. godine, a 2008. godine Ministarstvu znanosti, obrazovanja i športa RH odobrilo je novi projekt “Učestalost i stavovi o neovlaštenom preuzimanju autorskog vlasništva“, broj 062-0000000-3552. Voditelj oba projekta je prof. dr. sc. Mladen Petrovečki. Znanstveni rad u području istraživanja plagiranja u akademskoj, a napose znanstvenoj djelatnosti, što je tema istraživanja novog projekta, prepoznat je u zemlji i u inozemstvu što je početkom 2010. godine rezultiralo dobivanjem međunarodnog projekta “Prevalence and attitudes towards plagiarism in biomedical publishing“ (Učestalost i stavovi prema plagiranju u objavljivanju u biomedicini), koji financira Međunarodna udruga za etiku objavljivanja, COPE (The Committee on Publication Ethics). U projekt su uključeni svi djelatnici Katedre, a voditeljica je doc. dr. sc. Lidija Bilić-Zulle.
Osim znanstvenih radova djelatnici katedre autori su više udžbenika i priručnika. U udžbeniku Uvod u znanstveni rad u biomedicini urednika Matka Marušića koji je 2008. godine objavila Medicinska naklada, koautori su prof. Petrovečki i doc. Bilić-Zulle. Istovremeno s hrvatskim 2008. godine izlazi i englesko autorsko izdanje udžbenika istih autora. Udžbenik Medicinska informatika urednika prof. dr. sc. Mladena Petrovečkog i prof. dr. sc. Josipe Kern objavljen je 2009. godine u izdanju Medicinske naklade. Udžbenik je službeni udžbenik za sva četiri medicinska fakulteta u Hrvatskoj (Rijeka, Zagreb, Osijek i Split) i je rezultat suradnje velikog broja autora. Svi djelatnici Katedre za medicinsku informatiku sudjelovali su izradbi udžbenika kao autori.
U 2010. godini Katedra za medicinsku informatiku organizira tečaj trajne izobrazbe medicinskih djelatnika "Statistička obradba podataka u biomedicinskim istraživanjima". Tečaj se organizira tri puta tijekom godine, a za potrebe tečaja u izdanju Medicinske naklade objavljen je i priručnik urednika prof. dr. sc. Mladena Petrovečkog i doc. dr. sc. Lidije Bilić-Zulle u koautorstvu sa svim djelatnicima Katedre.
Znanstveni ugled članova Katedre potvrđuje se uredničkim aktivnostima. Prof. dr. sc. Mladen Petrovečki statistički je urednik u časopisima Croatian Medical Journal i Biochemia Medica te stalni statistički recenzent u časopisu The Lancet. Doc. dr. sc. Lidija Bilić-Zulle statistički je urednik časopisa Croatian Medical Journal i izvršni urednik časopisa Biochemia Medica. Doc. dr. sc. Gordana Brumini glavni je urednik Biltena Hrvatskog društva za medicinsku informatiku.