O Departamento possui 4 grandes áreas de atuação: Análise Aplicada e Geométrica, Estatística, Matemática Computacional e Otimização, dividindo-se nas seguintes linhas/grupos de pesquisa:
- Análise Aplicada e Geométrica
- Estatística
- Mecânica dos Fluidos Computacional
- Otimização
- Processamento Visual e Geométrico
- Sistemas Complexos, de Partículas e Controle
Nossas atividades de pesquisa tem como foco principal a relação com o setor produtivo, governos e sociedade. Grande parte das pesquisas realizadas tem sido voltadas para problemas reais, propondo novas soluções e contribuindo para o avanço e aprimoramento de diversos setores brasileiros. O caráter aplicado de nossas pesquisas tem sido motivado principalmente pela criação do Centro de Matemática e Estatística Aplicadas a Indústria - CeMEAI.