Научно-исследовательская работа – одно из приоритетных направлений деятельности Чувашского государственного педагогического университета им. И.Я. Яковлева. В рамках реализации приоритетных направлений развития науки, техники, высоких и инновационных технологий, с целью усиления фундаментальной подготовки будущих специалистов и формирования их способности к исследовательской деятельности в вузе создана целостная система научно-исследовательской работы профессорско-преподавательского состава, докторантов, аспирантов, соискателей и студентов.
Достижению этой стратегической цели способствует открытие в вузе научно-исследовательского института этнопедагогики имени академика РАО Г.Н. Волкова; межвузовского Центра социальной теории; научной лаборатории Российской академии наук «Механика предельного состояния»; научно-исследовательских лабораторий биотехнологии и экспериментальной биологии; чувашской диалектологии; «Формирование личности будущего учителя в условиях модернизации образования»; педагогики и психологии детства, которые функционируют за счет внебюджетных средств вуза, а также собственной грантовой и хоздоговорной деятельности.
Под руководством известных ученых в вузе сформировались и плодотворно функционируют 6 научных и 12 научно-педагогических школ, в рамках которых разрабатываются 36 актуальных проблем по приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники, а также особо значимым гуманитарным и социальным проектам. Научные разработки, рекомендации и практические предложения используются в горнодобывающей и аэрокосмической промышленности России, а также в производственной деятельности сельскохозяйственных предприятий разных форм собственности Чувашской Республики и сопредельных регионов, внедрены в практику образовательных учреждений республики и учебный процесс 10 региональных вузов страны.