Члени кафедри проводять наукові дослідження з актуальних проблем екологічного права, використання, відтворення та охорони природних ресурсів, дотримання екологічних прав людини та ін. Зокрема, у 2006-2010 роках вивчалися проблеми вдосконалення правового регулювання екологічних відносин. За 2011-2015 роки виконано наукове дослідження за цільовою комплексною програмою «Правове забезпечення реалізації політики держави на пріоритетних напрямках економічного розвитку та у сфері екологічної безпеки». З 2016 року викладачами кафедри проводяться дослідження за цільовою комплексною програмою «Проблеми вдосконалення правового регулювання користування природними ресурсами та комплексами в Україні».
Науково-педагогічні працівники кафедри приймають активну участь у законотворчій роботі та експертизі проєктів поресурсових кодексів і законів, а також інших нормативно-правових актів, як-от: «Про екологічну безпеку України», «Про екологічну експертизу», «Про використання ядерної енергії та радіаційну безпеку», «Про наукову та науково-технічну діяльність», «Про внесення змін до Земельного кодексу України щодо сприяння розвитку торфовидобувної галузі», «Про внесення змін до деяких законів України щодо удосконалення законодавства з питань поводження з радіоактивними відходами», «Про внесення змін до деяких законодавчих актів України (щодо вдосконалення природоохоронного режиму використання земель сільськогосподарського призначення у процесі запровадження обігу земель)», «Про внесення змін до деяких законодавчих актів з метою захисту довкілля (щодо посилення відповідальності за дії, спрямовані на забруднення навколишнього середовища), «Про внесення змін до Указу Президента України від 25.08.2015 р. № 501/2015 «Про затвердження Національної стратегії у сфері прав людини» щодо включення до нього нового стратегічного напряму «Забезпечення екологічних прав», «Про внесення змін до деяких законодавчих актів України щодо підвищення ефективності управління природоохоронними територіями та об’єктами природно-заповідного фонду», «Про розміщення на ринку засобів захисту рослин і агрохімікатів» тощо.
Як члени робочих груп викладачі кафедри розробляли проєкти Земельного, Водного, Лісового кодексів, Кодексу України про надра, законів України «Про охорону навколишнього природного середовища», «Про екологічний аудит» та ін.
За участю викладачів кафедри вперше в Україні було підготовлено та видано науково-практичний коментар до Земельного кодексу України (за ред. А. П. Гетьмана, М. В. Шульги), який витримав шість видань. Окрім того, викладачі кафедри в складі наукових колективів готували коментарі Лісового кодексу України, законів України «Про тваринний світ», «Про охорону атмосферного повітря», Кодексу України «Про надра» тощо.
Колективом кафедри підготовлені й видані підручники та навчальні посібники: «Екологічне право України», за ред. В. К. Попова та А. П. Гетьмана (2001); «Екологічне право України», за ред. А. П. Гетьмана та М. В. Шульги (2005); «Екологічне право України», за ред. А. П. Гетьмана та М. В. Шульги (2009); «Экологическое право Украины» (рос. мовою), за ред. А. П. Гетьмана та М. В. Шульги (2007); збірник «Законодавство України про довкілля», уклад. А. П. Гетьман та М. В. Шульга (2006); «Словник юридичних термінів екологічного законодавства України», за заг. ред. А. П. Гетьмана та М. В. Шульги (2010); «Екологічне право» (2013); «Екологічне право України. Загальна частина (таблиці та схеми)», за ред. А. П. Гетьмана (2015); «Екологічне право України. Особлива частина (таблиці та схеми)», за ред. А. П. Гетьмана (2015); «Актуальні проблеми гірничого права України», уклад. А. П. Гетьман (2015); «Перспективи розвитку еколого-правового регулювання використання альтернативних джерел енергії аспекти», уклад. А. К. Соколова (2015); «Енергетичне право України: еколого-правові аспекти», уклад. Г. В. Анісімова (2015); «Екологічне право в запитаннях та відповідях» (2017), «Екологічне право» (2019). Крім того, колективом кафедри підготовлено «Навчальний електронно-інформаційний комплекс з екологічного права України» (свідоцтво про реєстрацію авторського права на твір № 48761 від 13.04.2013 р.).
Викладачі кафедри також брали участь у підготовці підручників та навчальних посібників, серед яких: «Правове регулювання екологічної безпеки в Україні» (2012); «Філософія правового виховання» (2012); «Ресурси та охорона навколишнього середовища» (2013); «Правове регулювання страхової діяльності» (2014); «Інвестиційне право» (2015); «Екологічна етика» (2015); «Правове забезпечення ядерної радіоекологічної безпеки. Радіоекологія» (2017); «Екологічне право України. Особлива частина» (2017) тощо.
Члени кафедри опублікували наступні монографії: А. П. Гетьман «Процессуальные нормы и отношения в экологическом праве» (1994); А. П. Гетьман «Вступ до теорії еколого-процесуального права України» (1998); А. П. Гетьман «Доктрина екологічного права та законодавства України» (2019); А. К. Соколова «Флористичне право України: проблеми формування та розвитку» (2009); Г. В. Анісімова «Теоретичні засади розвитку екологічного законодавства в контексті природно-правової доктрини» (2019); В. Л. Бредіхіна «Конституційні засади права громадян на безпечне навколишнє природне середовище» (2008); М. К. Черкашина «Юридичні гарантії права природокористування» (2010); В. В. Шеховцов «Правове регулювання права приватної власності на об’єкти тваринного світу в Україні» (2010); В. В. Шеховцов «Перспективи формування і розвитку фауністичного законодавства України» (2020), Т. В. Григор’єва «Правові засади використання, охорони та відтворення водних живих ресурсів» (2011); Савчук О. О. «Процедурні правовідносини у лісовому законодавстві України» (2016); Туліна Е. Є. «Правові засади використання рослинного світу» (Туліна Е. Є. за монографію нагороджена Дипломом ІІІ ступеня Всеукраїнського конкурсу на краще правниче видання) (2017); Статівка О. О. «Правове забезпечення природно-заповідного фонду як складового елемента екологічної мережі України» (2018); Малохліб О. С. «Правові засади використання земельних ділянок для житлового будівництва» (Малохліб О. С. за монографію нагороджена Дипломом за ІІІ місце у Конкурсі імені Святого Володимира на краще науково-правниче видання) (2021); Оніщенко О. Ю. «Правові засади добування (придбання) диких тварин з метою їх утримання і розведення у напіввільних умовах чи в неволі» (2024).
Викладачі кафедри брали участь у написанні колективних монографій, а саме: «Теоретико-методологічні засади забезпечення сталого розвитку України: еколого-правовий аспект» (2017); «Актуальні проблеми правового регулювання аграрних, земельних, екологічних та природоресурсних відносин в Україні» (2018); «Правові основи здійснення господарської діяльності в інноваційному суспільстві» (2018); «Сучасний стан та перспективи розвитку митних правовідносин в Україні» (2018); «Problems of the Environmental Law Theory» (2020), «Правове забезпечення використання земельних ділянок житлової забудови в умовах дії воєнного стану. Аграрне та земельне право України: сучасна парадигма і перспективи розвитку» (2022).
Академік А. П. Гетьман брав участь у написанні колективних монографій, а саме: «Правовая система Украины: история, состояние и перспективы» (2011); «Договір як універсальна правова конструкція» (2012); «Правове регулювання екологічних, аграрних та земельних відносин в Україні: сучасний стан і напрями вдосконалення», (2012); «Правове виховання в сучасній Україні» (2013); «Правова доктрина України» (2013); «Проблеми правової відповідальності» (2014); Проблеми правового забезпечення сталого розвитку сільських територій в Україні (2016); «Управление устойчивым развитием в условиях переходной экономики» (2016); «Теоретико-методологічні засади забезпечення сталого розвитку України: еколого-правовий аспект» (2017); «Актуальні проблеми правового регулювання аграрних, земельних, екологічних та природоресурсних відносин в Україні» (2018); «Правові основи здійснення господарської діяльності в інноваційному суспільстві» (2018); Сучасний стан та перспективи розвитку митних правовідносин в Україні (2018), «Problems of the Environmental Law Theory» (2020), «Information society and information security» (2021), «Правова наука України: сучасний стан, виклики та перспективи розвитку» (2021), «Information security in modern society« (2023).
У 2014 році вийшла в світ колективна монографія кафедри за загальною редакцією А. П. Гетьмана «Правова охорона довкілля: сучасний стан та перспективи розвитку» (щодо якої відповідно до рішення номінаційного комітету Євразійської асоціації правничих шкіл та правників від 12.11.2014 р. № 2 у номінації «Земельне право, екологічне право, природноресурсове право та право екологічної безпеки» присуджено премію імені Святого Володимира за краще науково-правниче видання в Україні), а у 2023 році – колективна монографія кафедри за загальною редакцією А. П. Гетьмана «Сучасні теоретичні та прикладні засади права природокористування в національній еколого-правовій доктрині».
У 2018 році викладачами кафедри підготовлено 238 статей до 14-го тому Великої української юридичної енциклопедії (Велика українська юридична енциклопедія: у 20 т. Харків: Право, 2016. Т. 14: Екологічне право / редкол.: Ю. С. Шемшученко (голова), А. П. Гетьман (заст. голови) та ін.; Нац. акад. прав. наук України ; Ін-т держави і права ім. В. М. Корецького НАН України; Нац. юрид. ун-т ім. Ярослава Мудрого. 2018. 776 с.).
Члени кафедри приймають участь у численних міжнародних й всеукраїнських наукових заходах, а також щорічно проводять круглі столи та науково-практичні конференції з актуальних питань. Зокрема, слід назвати такі: «Актуальні питання кодифікації екологічного законодавства України» (2012 рік); «Сучасні науково-практичні проблеми екологічного, земельного та аграрного права» (2013 рік); «Актуальні проблеми екологічних, земельних та аграрних правовідносин: теоретико-методологічні й прикладні аспекти» (2014 рік); «Екологічне право в системі міждисциплінарних зв’язків: методологічні засади» (2015 рік); «Теоретичні та практичні аспекти реалізації екологічного, земельного, аграрного права в умовах сталого розвитку» (2016 рік); «Сучасний стан та перспективи розвитку екологічного, земельного й аграрного права в умовах євроінтеграції» (2017 рік); «Сучасний стан та перспективи розвитку земельного, аграрного, екологічного та природоресурсного права: теорія та практика» (2018 рік); «Актуальні проблеми екологічного, земельного та аграрного законодавства в сучасних умовах», присвячений 90-річчю з дня народження доктора юридичних наук, професора, члена-кореспондента НАПрН України В. К. Попова (2019 рік), «Актуальні правові проблеми земельних, аграрних та екологічних відносин в умовах сучасної земельної реформи» (спільно з кафедрою земельного та аграрного права Національного юридичного університету імені Ярослава Мудрого) (2020 рік), «Актуальні питання стратегії державної екологічної політики України на період до 2030 року» (2021 рік), «Еколого-правова безпека суверенної держави в умовах воєнного стану» (2022 рік), «Актуальні проблеми земельного, аграрного та екологічного права в умовах сучасних викликів і загроз», круглий стіл присвячений 100-річчю з дня народження доктора юридичних наук, професора Вовка Ю. О. (2023 рік); «Пріоритетні напрями розвитку аграрного, земельного та екологічного права в сучасних умовах», круглий стіл присвячений 100-річчю від дня народження доктора юридичних наук, професора, члена-кореспондента НАПрН України Шелестова В. С. (2024 рік).
Крім того, колективом кафедри організовано та проведено: 1) панельну дискусію «Правові засади екологічної та продовольчої безпеки: проблеми імплементації міжнародних стандартів» в рамках І Харківського міжнародного юридичного форуму «Право та проблеми сталого розвитку у глобалізованому світі» (6 жовтня 2017 року); 2) панельну дискусію «Еколого-правові аспекти сталого розвитку» в рамках V Харківського міжнародного юридичного форуму (23 вересня 2021 року); 3) панельну дискусію «Еколого-правова доктрина України: на шляху до безпеки, відновлення та зеленого порядку денного ЄС» в рамках VIІ Харківського міжнародного юридичного форуму (28 вересня 2023 року); 4) панельну дискусію «Правова охорона довкілля в умовах війни, повоєнного відновлення та європейської інтеграції України» в рамках VIІІ Харківського міжнародного юридичного форуму (26 вересня 2024 року).
Результати наукових досліджень кафедри викладені у наукових статтях, опублікованих як у вітчизняних, так і в міжнародних періодичних виданнях.