На кафедре проводятся научные исследования по следующим направлениям:

1. Стохастические дифференциальные уравнения и их применения для моделирования динамики реальных процессов
2. Актуарная и финансовая математика
3. Прикладная статистика
4. Применение методов имитационного моделирования при решении задач актуарной и финансовой математики
5. Математическое моделирование и управление в экономических системах
6. Математическое моделирование и управление в природных, физических и технических системах
7. Математическая экономика
8. Теория неопределённости
9. Нечёткие дифференциальные уравнения, нечёткая теория управления, нечёткие процессы, нечёткое исчисление для финансов
10. Фрактальные процессы
11. Теория и методика профессионального образования (13.00.08)
12. Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования: математика) (13.00.02)

Преподаватели кафедры являются членами редколлегий:

1. Бондарев Б.В. «Труды ИПММ»
2. Бондарев Б.В. «Весник ДонНУ: Серия А Естественные науки»
3. Дзундза А.И. «Вестник Донецкого национального университета. Серия Б: Гуманитарные науки»
4. Дзундза А.И. «Дидактика математики: проблемы и исследования»
5. Дзундза А.И. «Педагогика и психология: теория и практика» Луганского национального университета имени Владимира Даля
6. Дзундза А.И. «Научная сокровищница образования Донетчины»
7. Жмыхова Т.В. «Mathematics and Statistics»

и диссертационных советов:

1. Профессор Бондарев Б.В. – член Диссертационного Совета Д 01.024.04 при ГОУ ВПО «Донецкий технический университет» и ГОУ ВПО «Донецкий национальный университет».
2. Профессор Дзундза А.И. – член Диссертационного Совета Д 01.017.04 при ГОУ ВПО «Донецкий национальный университет».

Кафедра организовала международную конференцию «Современные проблемы теории вероятностей и математической статистики. Актуарная и финансовая математика, посвященная 100-летию со дня рождения И.И.Гихмана».

Ежегодно преподавателями, сотрудниками и студентами кафедры публикуются научные труды, среди которых научные и научно-методические статьи, тезисы докладов на научных конференциях и т.д. Ведущие ученые кафедры являются авторами более 50 монографий, учебников и учебно-методических пособий.

При кафедре работает аспирантура по специальностям:

• 01.01.05 «Теория вероятностей и математическая статистика»
• 13.00.01 «Общая педагогика, история педагогики и образования»
• 13.00.08 «Теория и методика профессионального образования»

В настоящее время на кафедре проходят обучение два аспиранта заочной формы обучения (Пола А.В., Собко О.В.).

Студенты кафедры теории вероятностей и теории вероятностей Мельничук Н.Ю., Титова Н.В., Бочкарёв Н.Н. прошли стажировку в МФТИ (Московский физико-технический институт).

Студенты магистратуры регулярно принимают участие в международных научных форумах, в частности, студентка магистратуры Мельничук Н.Ю. приняла участие в международном молодежном научном форуме «Ломоносов–2018», где была награждена грамотой за лучший доклад в секции «Математика и механика» XXV Международной конференции студентов.

Наши студенты Михненко Е.С. и Тюканько Е.А. защитили дипломы и магистерские диссертации в ЮФУ (Южный федеральный университет, Россия, Ростов-на-Дону).

На базе кафедры издавался научный журнал «Прикладна статистика. Актуарна та фінансова математика», который выходил дважды в год, главным редактором которого был заведующий кафедры, д.ф-м.н. Бондарев Б.В. Принимались оригинальные статьи по математическому моделированию и управлению различными процессами экономики, страхования, инвестирования, финансирования, особенно в тех областях, которые опираются на стохастические методы, также преподаватели кафедры создали и издали ряд учебных и учебно-методических пособий и монографий.