Сотрудниками кафедры осуществлялось комплексное исследование системы кровообращения. При этом элементы кровообращения рассматривались не в отдельности, а как взаимосодействующие в обеспечении полезного результата - оптимальной величины кровяного давления. На основе проведенных комплексных исследований было создано учение о типах саморегуляции кровообращения. Н.И. Аринчиным выдвинуто положение о том, что, наряду с венозной помпой, существуют внутримышечные периферические сердца, обеспечивающие активное перекачивание крови из артериального русла в венозное. Одним из широко известных достижений, вошедших во многие справочники, используемых в клинике, космонавтике, профилактических осмотрах явилась разработка метода ангиотензиотонографии. Данная методика позволила выдвинуть ряд новых представлений о тонусе сосудов, применимости к ним закона средних нагрузок. Большой раздел исследований кафедры по физиологии кровообращения посвящен физиологии сердца. В первую очередь, это касается исследований возбуждения и сокращения сердца, его регуляции, обосновано представление о трехфазной структуре сердечного цикла. Под руководством И.К. Жмакина проводилось комплексное исследование типов саморегуляции кровообращения.

С начала 1970-х годов, после прихода на кафедру д.м.н., профессора М.В. Борисюка системный подход к изучению кровообращения был расширен. Cформулировано положение о функциональной системе транспорта кислорода (ФСТК). Комплексные экспериментальные и теоретические исследования позволили установить основные закономерности формирования кислородсвязующих свойств крови. Было впервые показано, что при изменении эндокринного фона, кровь, оттекающая от отдельных органов, имеет показатели, которые отличаются по сродству к кислороду. Проведенные исследования позволили ввести понятие об автономной внутриэритроцитарной системе регуляции кислородсвязующих свойств гемоглобина, выявить ее функциональные взаимоотношения с центральными механизмами регуляции, показать гетерохронию развития адаптивно-приспособительных реакций в системе транспорта кислорода, установить зависимость работы сердечно-сосудистого аппарата от сродства гемоглобина к кислороду.

На базе кафедры в 1984 г. была создана межкафедральная лаборатория ЦНИЛа по изучению газотранспортной функции крови. По данной тематике специалистами различных клинических дисциплин защищено более 10 кандидатских диссертаций, активно продолжается работа по представлению к защите кандидатских и докторских диссертаций. Проведен ряд Всесоюзных совещаний, в работе которых принимали участие ведущие специалисты в данной области: «Система транспорта кислорода в норме и патологии» (1985); «Транспорт газов в системе микроциркуляции» (1987); Пленум Проблемной комиссии союзного значения «Механизмы системной организации физиологических функций» (1989); «Транспорт кислорода и антиоксидантные системы» (1989).

В настоящее время под руководством В.В. Зинчука разрабатывается новый аспект функционирования системы транспорта кислорода, как возможного механизма антиоксидантной защиты при различных состояниях, в частности, при лихорадке, гипо- и гипертермии, а также при этих состояниях в условиях коррекции сродства гемоглобина к кислороду и L-аргинин-NО системы. Это позволило рассматривать кислородсвязующие свойства крови как звено системной организации поддержания прооксидантно-антиоксидантного равновесия организма. Коллектив кафедры одним из первых в республике стал изучать проблему оксида азота и его физиологических эффектов. Результаты выполненных нами исследований свидетельствуют о том, что L-аргинин-NO система участвует в формировании кислородтранспортной функции крови и может определять свойства гемоглобина путем модификации его сродства к кислороду. В 1994 г. при активном участии сотрудников кафедры был проведен первый в Беларуси симпозиум по этой проблеме - «Окись азота и ее биологическая роль». По данной проблеме в 90-е года проводились научные форумы: «Нарушения системы транспорта кислорода при гипоксии и принципы ее фармакологической коррекции» (1991); «Транспорт кислорода и механизмы антиоксидантной защиты организма» (1993); «Кислород и радикалы» (1996); «Биохимические механизмы эндогенной интоксикации» (1997); «Кислород и свободные радикалы: на перекрестке теоретических и клинических исследований» (1998), «Кислород и свободные радикалы» (2009, 2012, 2014).

За 50 лет существования кафедры ее сотрудниками и под их руководством защищено 7 докторских и 39 кандидатских диссертаций, опубликовано более 1000 научных работ, 12 монографий и сборников работ. Создан ряд методик и приспособлений, некоторые из них защищены авторскими свидетельствами на изобретения (11), удостоверениями на рационализаторские предложения (более 90), отмечены премиями на выставках. Многие научно-исследовательские проекты кафедры финансировались и финансируются Белорусским фондом фундаментальных исследований.

Общественная работа. Сотрудники кафедры на протяжении многих лет являются членами Белорусского общества физиологов и избирались в органы его управления, входят в состав Cовета по защите диссертаций, Совета университета и Советов факультетов, Совета профкома сотрудников, учебно-методической и проблемной комиссий университета. Являются кураторами академическим групп, ответственно выполняя воспитательную работу. Члены общества «Знание», регулярно публикуются материалы о работе кафедры в газетах «Эскулап» и «Гродненская правда», организуются выступления на Гродненском областном телевидении.

Международное сотрудничество. Научные исследования на кафедре получили должную высокую оценку со стороны научной общественности. В.В. Зинчук - действительный член Нью-Йоркской академии наук; в 1997/1998 - оргкомитеты Международных форумов: «Stress of Life» (Будапешт, Венгрия), ХХХIII international congress of physiological science (Санкт-Петербург), 32 international congress of clinical investigation (Краков, Польша) В.В. Зинчуку выделяли поощрительные гранты для участия в их работе. В 1998 г. И.К. Жмакин избран членом-корреспондентом Международной академии геронтологии. В 1995-1996 гг. сотрудники кафедры стажировались в институтах Физиологии и Фармакологии Ягеллонского университета (Польша), с которыми установлены тесные научные контакты, в частности, с известным ученым профессором Р. Григлевским; в лаборатории медико-биологических проблем университета Штата Огайо. Тесные контакты с Белостокской медицинской академией и целым рядом вузов России (Смоленской медицинской академией, Российским государственным медицинским университетом, МГУ имени М.В. Ломоносова).