Основной тематикой научно-исследовательской работы кафедры является изучение осложненных переломов конечностей и изыскание наиболее эффективных методов их лечения, ранняя диагностика, консервативное и оперативное лечения ортопедических заболеваний стоп, вопросы спондилоортопедии. С 1980 г. по настоящее время на кафедре разрабатываются и совершенствуются новые способы заготовки, консервации и стерилизации аллогенных статических тканей в слабых растворах альдегидов (формоловый и глутаровый альдегид), на которые получен ряд патентов и авторских свидетельств на изобретение.

Внедрение пластического материала в клиническую практику позволило получить благоприятные результаты лечения осложненных переломов костей, дефектов, в т.ч. и гнойных поражений, восстанавливать анатомическую структуру костной ткани и сухожильно-связочного аппарата, выполнять реконструктивно-восстановительные операции. Создание лаборатории по заготовке и консервации аллогенных тканей способствовало более объемному поиску и углублению исследований. Разработанный метод консервации прост, общедоступен, экономичен, позволяет заготавливать ткани в нестерильных условиях, стерилизовать их и использовать даже при первичной костной пластике и гнойном очаге. В течение последних 20 лет пластический материал нашел применение в ряде клиник хирургического профиля Гродненского медуниверситета (нейрохирургия, стоматология, сосудистая хирургия, оториноларингология) и ряде клиник стран СНГ.

По данной проблеме защищено 2 докторских диссертации (С.И. Болтрукевич 1985г., Хоров О.Г. 2001г.), 8 кандидатских диссертаций, получено 7 авторских свидетельств и патентов и опубликовано 12 методических рекомендаций. Создана научная школа «Костнопластической хирургии».

По указанной тематике на протяжении 1998-2000 годах выполнено исследование по ГКНИ «Разработать и внедрить комплексную систему заготовки, стерилизации, консервации, хранения аллогенных тканей опорно-двигательного аппарата в жидких средах для трансплантации» (научный руководитель профессор С.И. Болтрукевич). На основании полученных данных на базе клиники травматологии и ортопедии г. Гродно в октябре 2000 г. проведена международная конференция «Актуальные вопросы имплантологии в травматологии и ортопедии», участие в которой приняли ортопеды и травматологи РБ, ряда стран Европы.

В последние годы сотрудниками кафедры (доцент Б.А. Карев, профессор С.И. Болтрукевич) совместно с учеными университета им. Я. Купалы г. Гродно и института механики и металлополимерных изделий (г. Гомель, профессор Л.С. Пинчук) разработаны однополюсные металлополимерные протезы тазобедренного сустава и проведено их клиническое испытание. Также разработан новый волокнисто - пористый полимер для изготовления ортопедических изделий: корсетов, ортезов, супинаторов (совместно с научно-исследовательским центром проблем ресурсосбережения г. Гродно, академик А.И. Свиридёнок). В 2001 г. проведены исследования по выполнению инновационного проекта по теме: «Разработать комплексную систему для функциональной диагностики, профилактики и ортопедической коррекции патологии стоп».

Кроме того, сотрудниками кафедры созданы группы, разрабатывающие наиболее актуальные проблемы травматологии и ортопедии. Так, в течение последних 2-х десятилетий доцентами Б.А. Каревым и Д.Б Каревым проводятся научные разработки и внедряются новые технологии при повреждениях проксимального отдела бедра. На эту тему издана монография: Карев, Д.Б. Переломы проксимального отдела бедренной кости: монография / Д.Б.Карев, С.И.Болтрукевич, Б.А.Карев. – Гродно: ГрГУ, 2009.-187 с. Создана группа, изучающая способы хирургической коррекции переломов шейного и поясничного отделов позвоночника. Велись исследования по проблемам костной аллопластики при слабом радиационном воздействии на организм (доц. А.В. Калугин), нестабильности суставов (доц. И.П. Богданович), реконструктивно-восстановительных операций на стопе.

С момента организации кафедры опубликовано более 900 статей, 8 монографий, ряд учебных пособий, получено более 30 авторских свидетельств и патентов, более 100 удостоверений на рационализаторские предложения. Осуществляется международное сотрудничество кафедры с рядом клиник Польши (г. Закопане, профессор З.Зажицкий; г. Варшава, г. Белосток, профессор Я.Попко), Прибалтики, России, Германии, США (г. Бостон, профессор К.Левитт). В 1991 г. на базе клиники был проведен 5-й съезд травматологов и ортопедов Беларуси. Сотрудники кафедры принимали активное участие в организации и работе съездов, конференций, симпозиумов, заседаниях республиканского и областного общества травматологов-ортопедов.

Сотрудники кафедры участвуют в работе международных ортопедо-травматологических конференций – SICOT (Прага, Дубаи), EFFORT (Берлин). Доценты Богданович И.П., Лашковский В.В. и ассистент Чешик С.Л. являются членами международного общества SICOT.