Khoa Khoa học Cơ bản luôn đặt nhiệm vụ nghiên cứu khoa học là một trong hai nhiệm vụ trọng tâm. Các lĩnh vực nghiên cứu gồm: nghiên cứu cơ bản và cơ sở, nghiên cứu ứng dụng và triển khai kỹ thuật mới, nghiên cứu khoa học giáo dục.
Các đề tài nghiên cứu khoa học tập trung vào các mảng, chủ yếu như: chiết xuất các hợp chất có nguồn gốc tự nhiên, tổng hợp hoá học cấu trúc phân tử tương tự cấu trúc hợp chất tự nhiên có tiềm năng hoạt tính sinh học; Nghiên cứu hạt nano từ có ứng dụng trong sinh học phân tử, nghiên cứu di truyền học; Giải pháp phần mềm ứng dụng trong giảng dạy, đào tạo, quản lí; Nghiên cứu ứng dụng toán học trong nghiên cứu khoa học sức khỏe; Nghiên cứu phương pháp giảng dạy ngoại ngữ chuyên ngành y học; Nghiên cứu khoa học xã hội.
Trong giai đọan 2011- 2018, số lượng đề tài NCKH của Khoa trung bình là 12 đề tài/năm. Các đề tài nghiên cứu của Khoa KHCB được thực hiện chủ yếu tại ĐHYD Tp.HCM và các Trường Đại học tại Việt Nam, một số đề tài được thực hiện kết hợp với các Trường Đại học ở một số nước như Anh, Úc, Áo, Đan Mạch, Pháp.