Співробітники відділу науки та моніторингу ведуть наукові дослідження на території НПП «Гомільшанські ліси» за такими основним напрямками:
- Виконання програми Літопису Природи.
- Боротьба зі знищенням та трансформацією природних комплексів НПП (суцільні рубки у господарській зоні, забудова та інше).
- Розробка нових напрямків досліджень з інвентаризації та моніторингу видового та екосистемного різноманіття, що можуть бути впроваджені у майбутньому на інших об’єктах природно-заповідного фонду.