Высокий авторитет вуза подтверждается широким спектром научной деятельности. Научно-методическим центром академии является Центральная научно-исследовательская лаборатория, включающая несколько лабораторий для выполнения иммунологических и биохимических исследований. Деятельностью лаборатории руководит доктор медицинских наук, профессор Л. Ф. Телешева.
С целью координации исследований в области иммунологии и аллергологии, повышения качества научных исследований и внедрения их результатов в практическое здравоохранение решением Ученого совета ЧелГМА от 20.10.2000 и МЗ РФ 2510/13309 от 26.12. 2000.г. на базе ЧелГМА, ЦНИЛ и клиники академии создан НИИ иммунологии, возглавляемый заслуженным деятелем науки РФ, профессором И.И.Долгушиным. С 1 июля 2001 года на базе кафедры иммунологии и клинической аллергологии академии и Челябинского областного госпиталя ветеранов войн создана лаборатория нейроиммунологии Екатеринбургского филиала Института экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения РАН, которую возглавила заведующая кафедрой, заслуженный деятель науки РФ, профессор С Н.Теплова.
В академии работают 3 совета по защите докторских и кандидатских диссертаций по 10 специальностям. По инициативе академии организована 61 научная и научно-практическая конференция с изданием сборников материалов и выставками научных достижений. Получено 16 патентов на изобретения.
На протяжении десятилетий в академии формировались научные школы. Широко известны научные разработки по общей и прикладной иммунологии (профессоры Л. Я. Эберт, И. И. Долгушин, С. Н. Теплова, А.В.Зурочка, А.Ю.Пищальников, Л. Ф. Телешева); сердечно-сосудистой патологии (профессоры Д.А.Глубоков, В. В. Белов, О. Ф. Калев, А.С.Празднов, С. П. Синицын, П. Д. Синицын, И.И.Шапошник, Ю.С.Шамуров); камбустиологии (профессоры Р.И.Лифшиц, И.А.Волчегорский, В. Е. Рябинин, В.В.Саломатин); гематологии (академик РАМН, профессор Ю.М.Захаров, профессоры А. Г. Рассохин, С.Л.Сашенков, Г. К. Попов, Л.В.Кривохижина); патологии органов дыхания у детей (профессоры Н.С.Тюрина, Д. К. Волосников, Р. А. Дарджания, Я. И. Жаков, Н.Н.Русанова, А.Н.Узунова); онкологии (профессоры А. В. Важенин, Е. В. Котляров); по хирургическому лечению внутренних органов и сосудов (профессоры И. А. Андриевских, В.Н.Бордуновский, В.А.Привалов, С.В.Яйцев); научным основам реформирования здравоохранения (профессоры Л.Г.Розенфельд, Ю.А.Тюков, В.Р.Тесленко), морфологии нервной системы (профессоры В. В. Турыгин, В.Н.Сачко, С.Е.Шемяков). Существенный вклад в разработку патогенеза и патологической анатомии воспалительных и опухолевых заболеваний внесли член-корреспондент РАМН профессор В.Л.Коваленко, профессоры Е.Л.Казачков и Е.Л.Куренков.
Новые разработки, выполненные на уровне изобретений, являются конкретным свидетельством эффективности научно-исследовательской деятельности коллектива академии. Их приоритет защищен патентами Российской Федерации. В практическое здравоохранение внедрены: аппаратно-программный комплекс «Диск» - доплеровский измеритель скорости кровотока; аппаратно-программный комплекс «Микор» - для использования метода ритмокардиографии; диагностический акушерский комплекс «ДК-1»; экстракорпоральная система детоксикации и нормализации обменных процессов с использованием цитозоля печени – в аппарате «Биоискусственная вспомогательная печень»; асептические ламинарные установки различного назначения»; способ электрокохлеостимуляции; методика малоинвазивной хирургии щитовидной железы, сосудосшивающие аппараты, новые хирургические инструменты. Активно внедряются новые технологии выявления распространенности, диагностики и лечения бронхиальной астмы у детей.
По ряду научных направлений ЧелГМА занимает ведущее положение в России и пользуется признанным авторитетом в стране и за рубежом. В 2008 году академик РАМН Ю. М. Захаров стал лауреатом премии «Призвание» а член-корреспондент РАМН В. Л. Коваленко удостоен Государственной премии Российской Федерации. За существенный вклад в развитие медицинской науки эти ученые отмечены специальными дипломами Европейской академии естественных наук.
К научной работе активно и последовательно привлекаются студенты, интерны, ординаторы, молодые преподаватели ЧелГМА. Эту сферу деятельности координирует Совет студенческого научного общества (СНО) и Совет молодых ученых.
СНО было основано в первые годы существования вуза. Членами СНО были многие профессора и доценты ЧелГМА, а также ведущие специалисты области в различных отраслях медицины. Научно-исследовательская работа студентов в ЧелГМА проводится в соответствии с «Положением о студенческом научном обществе в Челябинской государственной медицинской академии». Научным руководителем СНО с 2009 года является доктор медицинских наук, профессор М.В. Осиков. В 2007 году академия возобновила практику проведения конкурса на лучшую студенческую научную работу, победители которого получают гранты Ученого совета так же, как молодые ученые – авторы лучших докладов.
