Наукова діяльність Поліського університету спрямована на проведення фундаментальних і прикладних досліджень у галузі аграрних наук та ветеринарної медицини, соціальних, технічних, математичних і природничих наук. Її здійснюють науково-педагогічні працівники кафедр й науково-дослідних лабораторій, співробітники інших підрозділів університету, докторанти, аспіранти, здобувачі вищої освіти. Правовим підґрунтям для реалізації науково-дослідної діяльності університету є Закони України «Про вищу освіту», «Про наукову і науково-технічну діяльність», «Про пріоритетні напрями розвитку науки і техніки», Указ Президента України «Про цілі сталого розвитку України на період до 2030 року» (від 30.09.2019 № 722/2019), Постанова Кабінету Міністрів України «Про внесення змін до деяких постанов Кабінету Міністрів України щодо пріоритетних тематичних напрямів наукових досліджень і науково-технічних розробок та середньострокових пріоритетних напрямів інноваційної діяльності загальнодержавного та галузевого рівнів» (від 12 липня 2022 р. № 782), інші нормативно-правові акти.
Наукова діяльність Поліського національного університету позитивно атестована Міністерством освіти та науки України за чотирма науковими напрямами:
• суспільним (група Б)
• аграрно-ветеринарним (група В)
• природничо-математичним (група Б)
• інженерно-технологічним (група В)
Результати досліджень та наукові напрацювання науково-педагогічних співробітників стали основою для участі у міжнародних дослідницьких колективах та реалізації спільних проєктних ініціатив в рамках програм ERASMUS+, Горизонт Європа, Цифрова Європа та ін. Наукові традиції університету розвиваються в дослідженнях здобувачів освіти – студенти на системній основі інтегровані до наукових ініціатив та розробок. Тісний взаємозв’язок між науковими дослідженнями та викладанням в університеті дозволяє здобувачам освіти отримувати доступ до найновіших наукових інсайтів, підвищувати актуальність набутих академічних знань.

Поліський національний університет традиційно виступає площадкою для проведення міжнародних та всеукраїнських наукових заходів. У 2025 р. в університеті проведено 8 Міжнародних та 18 Всеукраїнських науково-практичних конференцій та конференцій молодих вчених (табл. 3.1), тематика яких засвідчує багатоаспектність та мульти-дисциплінарний характер наукових досліджень університету.