Istraživačku djelatnost obavljaju članovi Razreda za tehničke znanosti u okviru znanstvenih vijeća, Akademijinih odbora i u matičnim ustanovama na fakultetima sveučilišta u Zagrebu, Rijeci, Splitu i Osijeku te na Institutu za istraživanje i razvoj INE. Znanstvenoistraživački radovi članova Razreda obuhvaćaju istraživanja u sljedećim područjima. Razvoj i konstrukcija elektroničkih uređaja, posebno optimalnih linearnih sustava za pojačavanje i filtracije, stabilizacije staza "racetrack" mikrotrona, analogna i digitalna obrade signala, novi vremenski otvori za numeričku spektralnu analizu, te projektiranje učinkovitih struktura digitalnih filtara bez multiplikatora. Razvoj novih eksperimentalnih i računalskih metoda tehničke mehanike namijenjenih rješavanju inženjerskih problema, primjena gama zračenja u prostornoj fotoelasticimetriji, analiza naprezanja u ortotropnim materijalima, primjena metoda kaustike u mehanici loma ortotropnih materijala, linearno prikazivanje dijagrama koncentracije naprezanja i nove metode 3D skeniranja strojnih elemenata. Optimizacija postupaka obrade i razvitka metoda za povećanje produktivnosti poput: Random Strategy Method za identifikaciju procesa obrade, Metoda za maksimalno iskorištenje alata, Metoda za optimizaciju odvalnog glodanja, Metoda za povećanje postojanosti odvalnog glodala i Metoda za povećanje postojanosti Fellows alata. Novi pristup ispitivanju obradivosti materijala The Integrated Machinability Testing Concept i nova jednadžba postojanosti alata koja po prvi put uključuje i interakcije. Predložena je izrada ISO standarda 8688/1 Tool Life Testing in Milling - Face Milling i ISO standarda 8688/2 Tool Life Testing in Milling - End Milling i učestvovanje u njihovoj izradi. Doprinos toplinskoj obradi metala, poglavito izučavanje intenziteta naglog ohlađivanja pri kaljenju, razvoj metode za mjerenje intenziteta ohlađivanja na temelju gradijenta temperature i odgovarajuće sonde, koja je u inozemnoj znanstvenoj literaturi poznata kao LISCIC/NANMAC. Ostvaren je zapažen doprinos u području teorije ljusaka s primjenom na čvrstoću podmornica, numeričkih metoda za analizu čvrstoće i vibracija brodskih i pomorskih konstrukcija na osnovi tehnike konačnih elemenata, unapređena je teorija tankostijenih nosača s primjenom na brodske konstrukcije, nelinearne dinamike i kaotičnog gibanja brodova na valovima, porinuće plovnih objekata s horizontalnog ležaja pomoću zakretnih saonika, projektiranje spremnika na brodovima za prijevoz ukapljenog plina, hidroelastičnost vitkih pomorskih konstrukcija i velikih kontejnerskih brodova. Stvaranje modela za planiranje razvoja energetskih sustava, uvođenje gospodarskih zakonitosti u energetske analize i cjelokupnom sagledavanju utjecaja energetike na okolinu, razvoj i primjena metode aproksimacije dnevnog dijagrama opterećenja te uvođenje krivulje trajanja, razvitak metode za određivanje gubitaka energije ovisno o protoku količine energije, poboljšanje parcijalnih sustava u elektroenergetskom sustavu, te razvoj i primjena metodologije za izradu dugoročne bilance. Projektiranje dubokih “vrućih” plinskih i plinsko-kondenzatnih bušotina, izučavanje najnovije metodologije i tehnologije zbrinjavanja tehnološkog otpada njegovim utiskivanjem u geološki pogodne formacije te mogućnost njene primjene u našim uvjetima, rješavanje višefaznog protjecanja u ležištu okomitim, kosim i vodoravnim cijevima, razvoj metodologije racionalizacije energije i optimiranja procesa proizvodnje nafte, plina i geotermalne vode, projektiranje proizvodnih bušotina, odnosno proizvodnih i sabirno-otpremnih sustava, utvrđivanje zakonitosti višefaznih protjecanja radi poboljšanja mehaničkih sustava podizanja fluida s dna bušotine do površine kao što su: plinsko podizanje, dubinske centrifugalne sisaljke, dubinske hidrauličke sisaljke, itd. Rješavanje zakonitosti gubitka topline, odnosno promjena temperature fluida pri višefaznom protjecanju u bušotinama i bušotinskim cijevima čime je dan velik prinos optimalnom projektiranju dubokih vrućih plinskih i plinsko-kondenzatnih bušotina u Podravini s enormno visokim tlakovima, visokom temperaturom te prisutnošću sumporovodika, klorida, žive i dr. Metodama kemijskoga inženjerstva postignuto je unapređenje pretvorbe uzrokovane mehaničkim djelovanjem, utvrđeno je vladanje grubodisperznih sustava u određivanju radnih uvjeta uređaja za usitnjavanje, aglomeriranje, suspendiranje, filtriranje, itd. Istraživanje diferencijacije i razvitka biljnoga organizma primjenom tehnika biljne biotehnologije i genetičkog inženjerstva postignuti su rezultati primijenjivi u klonskom i spolnom razmnožavanju te poboljšanju sinteze važnih sekundarnih metabolita. U području prehrambenog inženjerstva odnosno prehrambene tehnologije ispituje se sprječavanje enzimskih reakcija u hrani, sinteza organskih spojeva i njihova primjena u modelnim i realnim sustavima za sprječavanje enzimskih reakcija, stabilnost boje hrane tijekom prerade i čuvanja, zadržavanje aromatičnih sastojaka u različitim proizvodima biljnog podrijetla, poboljšanje reoloških, fizičkih i termofizičkih svojstava hrane, sprječavanje mikrobiološkog kvarenja hrane i primjena novijih metoda konzerviranja hrane. Istražuje se matematičko-statistička i eksperimentalna obrada vibracija na željezničkim tračnicama i pragovima, razrada postupaka za zavarivanje tračnica u oštrim lukovima i uz velik nagib, sigurnost prometa, tehnički aspekti željezničkog, cestovnog, vodnog i zračnog prometa, rješavanje problema povezanosti prometa s gospodarskim, ekološkim i demografskim faktorima od projektiranja, gradnje i održavanja cestovnih i željezničkih prometnica do strategijskih i razvojno primjenjivih projekata prometnog i gospodarskog razvitka, te utvrđivanje prometnih koridora na području Hrvatske i Bosne i Hercegovine. Istražuje se mogućnost povezivanja računala i računalnih sustava s objektima istraživanja, metodološki postupci za primjenu računala pri analizi i projektiranju tehničkih objekata i sustava, primjena heurističkih postupaka (evolucijski i genetski algoritmi) u pronalaženju globalnog optimuma složenih višemodalnih funkcija cilja, te rješavanje problema održavanja konzistentnosti sadržaja u dijeljenim spremnicima raspodijeljenih računalnih sustava.
       Prepoznatljivosti Razreda za tehničke znanosti značajno pridonose Znanstvena vijeća, koja okupljaju istaknute znanstvenike i stručnjake iz područja tehničkih znanosti, a zadaća im je poticati, organizirati, koordinirati i pomagati znanstvena i stručna istraživanja. To su: Znanstveno vijeće za energetiku, Znanstveno vijeće za naftu, Znanstveno vijeće za pomorstvo, Znanstveno vijeće za promet i Znanstveno vijeće za tehnološki razvoj. Odbor za istraživačku e-infrastrukturu Hrvatske prerastao je u novo Znanstveno vijeće za istraživačku infrastrukturu Hrvatske. Razred za tehničke znanosti nadležan za rad navedenih šest znanstvenih vijeća, koja okupljaju nekoliko stotina eminentnih znanstvenika i stručnjaka. Odbor za proizvodne znanosti, koji je ranije djelovao, uključen je u sastav Znanstvenog vijeća za tehnološki razvoj.     
       U sastavu Razreda trenutno se nalazi dvanaest redovitih članova i devet članova suradnika, koji djeluju uz pomoć administrativne tajnice.