Упродовж останніх десятиліть на кафедрі сформувалася потужна наукова школа внутрішньої медицини, що об'єднує дослідження у галузях пульмонології, кардіології, гепатології, клінічної фармакології, коморбідної патології та персоналізованої медицини. Представниками наукової школи захищено докторські та кандидатські дисертації, а результати досліджень знайшли відображення у численних наукових публікаціях, монографіях, патентах та методичних рекомендаціях.
Одним із провідних напрямів діяльності кафедри є вивчення хронічного обструктивного захворювання легень, бронхіальної астми, негоспітальної пневмонії та їх поєднання із серцево-судинними і метаболічними порушеннями. На кафедрі сформувався науковий напрям, присвячений коморбідності при захворюваннях органів дихання, персоніфікації лікування та впровадженню програм легеневої реабілітації.
Традиційно вагоме місце у науковій діяльності кафедри займають дослідження ішемічної хвороби серця, гострого інфаркту міокарда, серцевої недостатності, аритмій та кардіоренальних взаємозв'язків. Особлива увага приділяється прогнозуванню перебігу гострого коронарного синдрому, оцінці функціонального стану нирок та визначенню чинників несприятливого прогнозу.
Новим перспективним напрямом наукових досліджень стало вивчення мальнутриції та саркопенії у хворих на цироз печінки. Досліджуються механізми розвитку нутритивної недостатності, роль системного запалення, кишкової мікробної транслокації, міокінів та метаболічних порушень у прогресуванні хронічних захворювань печінки. Значна увага приділяється удосконаленню підходів до оцінки нутритивного стану та прогнозування виживання пацієнтів.
На кафедрі активно розвиваються дослідження, присвячені ролі генетичних поліморфізмів, функціональних та метаболічних змін у формуванні фенотипів захворювань внутрішніх органів, що створює підґрунтя для розвитку персоналізованої медицини.
Співробітники кафедри одними з перших в Україні започаткували дослідження якості життя та фармакоекономічних аспектів лікування хворих із поширеними захворюваннями внутрішніх органів. Отримані результати сприяли впровадженню принципів доказової медицини та раціональної фармакотерапії у клінічну практику.
Упродовж останніх років одним із сучасних напрямів досліджень стало вивчення можливостей застосування цифрових технологій і систем штучного інтелекту у внутрішній медицині. На кафедрі проводяться дослідження щодо використання генеративного штучного інтелекту, чат-ботів, цифрових платформ та аналізу медичного контенту для підвищення ефективності курації пацієнтів та вдосконалення освітнього процесу.
Завдяки поєднанню фундаментальних досліджень, клінічної роботи та впровадження сучасних технологій кафедра пропедевтики внутрішньої медицини залишається одним із провідних наукових осередків Вінницького національного медичного університету ім. М.І. Пирогова та продовжує традиції Вінницької терапевтичної школи.
Захищені дисертації науково-педагогічних працівників кафедри (за останні 10 років):
Дмітрієв К. Д.
— доктор філософії (виконується, 2018–2022)
.
Тема: «Особливості клінічного перебігу та ефективності лікування хронічного обструктивного захворювання легень в залежності від поліморфізмів гену ADRB2»
(проф. Мостовой Ю. М.)
.
Одноріг Ю. О.
— доктор філософії (виконується, 2023–2028)
.
Тема: «Діагностичне та прогностичне значення біомаркерів активації макрофагів HMGB1 та sCD163 у хворих на декомпенсований цироз печінки»
(проф. Пентюк Н. О.)
.
Упродовж 2021–2025 років співробітники кафедри активно розвивали фундаментальні та клінічні дослідження, результати яких отримали широке національне та міжнародне визнання.

За звітний період науковцями кафедри опубліковано понад 50 статей у виданнях, що індексуються міжнародними наукометричними базами Scopus та Web of Science, у тому числі у журналах першого та другого квартилів (Q1–Q2). Значна частина публікацій виконана у співпраці з науковими центрами та професійними товариствами Європи, зокрема Європейським респіраторним товариством (European Respiratory Society).
Вагомим напрямом наукової діяльності стала публікаційна активність у вітчизняних фахових виданнях. Упродовж п’яти років співробітниками кафедри опубліковано понад 100 наукових праць у виданнях, включених до Переліку наукових фахових видань України категорії Б, що висвітлюють результати досліджень у галузях пульмонології, кардіології, гастроентерології, гепатології, клінічної фармакології та коморбідної патології.
Наукові результати кафедри знайшли відображення у монографічних виданнях та розділах міжнародних монографій. Зокрема, у 2023 році опубліковано розділ у монографії «Digital Respiratory Healthcare», виданій Європейським респіраторним товариством (ERS Monograph). Крім того, співробітники кафедри брали участь у підготовці навчальних посібників і довідкових видань для студентів та лікарів-практиків.
Інноваційна діяльність кафедри підтверджується отриманням двох патентів України на корисні моделі у 2024 році та трьох свідоцтв про реєстрацію авторського права на твори. Розробки стосуються створення нанокомпозитних імплантатів з антимікробними властивостями та проблеми антибіотикорезистентності.
Наукові дослідження кафедри характеризуються міждисциплінарним підходом та активною міжнародною співпрацею. Результати досліджень публікувалися у провідних міжнародних журналах European Respiratory Journal, ERJ Open Research, Current Opinion in Pulmonary Medicine, Breathe, Croat Medical Journal, Monaldi Archives for Chest Disease та інших.
Таким чином, упродовж 2021–2025 років кафедра забезпечувала стабільно високий рівень наукової продуктивності, успішно поєднуючи фундаментальні та клінічні дослідження, міжнародну співпрацю, інноваційну діяльність і підготовку наукових кадрів.
Професором Пентюк Н.О. за участю аспіранта Моцюка В.М. було адаптовано та валідизовано україномовну версію шкали сукупного суб'єктивного оцінювання стану пацієнта (Patient-Generated Subjective Global Assessment (PG-SGA)) та інструмент скринінгу мальнутриції при захворюваннях печінки (LDUST) для оцінки нутритивного стану пацієнтів з цирозом печінки. Були визначені референтні значення радіологічних показників м’язової маси в українській популяції. Використання клініко-анамнестичних (PG-SGA, LDUST) та радіологічних інструментів оцінки нутритивного стану у пацієнтів з цирозом печінки були впроваджені в лікувально-дагностичний процес терапевтичного відділення КНП «Вінницька міська клінічна лікарня №1». Використання шкали PG-SGA було імплементовано в навчальний процес кафедри пропедевтики внутрішньої медицини на практичному занятті для студентів 3 курсу медичного факультету з методів обстеження хворого при патології травної системи. Прогностичне значення саркопенії у хворих на цироз печінки впроваджено в навчальний процес кафедр внутрішньої медицини №2 та №3 на практичних заняттях для студентів 4 та 6 курсу медичного факультету присвячених патології гепато-біліарної системи.
На кафедрі проводяться дослідження клінічної ефективності та безпеки нових лікарських засобів для лікування поширених захворювань внутрішніх органів у рамках міжнародних багатоцентрових рандомізованих досліджень.