Спектр научных исследований ученых университета достаточно широк и разнообразен. Это перспективные материалы и наноматериалы, прогрессивные технологии, высокоэффективные машины и инструменты, современные фундаментальные исследования в лесном хозяйстве, лесной, деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной, химической, нефтехимической, лесохимической, гидролизной, микробиологической, фармацевтической, полиграфической и электронной промышленности, машино- и приборостроении, промышленности строительных материалов, в информационных системах и программировании, системах стандартизации, метрологии и сертификации, экономика лесной отрасли, химической и деревоперерабатывающей промышленности, производства строительных материалов, полиграфии, а также природопользования и недвижимости.
К основным направлениям научной деятельности БГТУ относятся:
1. Устойчивое управление лесами и многоцелевое лесопользование
2. Деревообрабатывающие станки и инструменты
3. Деревообработка, производство мебели
4. Машины и механизмы лесного комплекса
5. Материаловедение, проблемы прочности и долговечности
6. Химическая переработка древесины, технология производства бумаги и картона
7. Органический и нефтехимический синтез
8. Технология строительных материалов, стекла и керамики
9. Технология производства оптического стекла и высокотемпературной керамики
10. Технологии минеральных вяжущих и композиционных материалов строительного, технического и медицинского назначения
11. Производство полимерных материалов и резины
12. Промышленная экология и биоэкология
13. Ресурсо- и энергосберегающие процессы и технологии
14. Биотехнология и технология лекарственных препаратов
15. Гальванотехника и защита от коррозии
16. Синтез, свойства и применение наноматериалов
17. Ресурсосбережение электрохимических производств
18. Машины и аппараты для химических производств и промышленности строительных материалов
19. Материалы электронной техники
20. Химические технологии неорганических веществ, удобрений и солей
21. Информационные технологии и защита информации
22. Технологии и оборудование издательско-полиграфического комплекса
23. Экономические механизмы инновационного развития предприятий и природопользования
24. Общественно-политические науки
25. Научно-методическая работа