Силами научных сотрудников-хранителей изучается история экспонатов, собираются данные о соотношении слепков с оригиналами.
Сотрудники отдела пишут научные работы, связанные с искусством и историей Древнего Египта и Античности, Средних веков и Возрождения.
Они участвуют и в отдельных совместных работах с профильными отделами Музея. Самыми крупными из таких работ явились: 1) подготовленное заместителем заведующего отделом А.Н.Барановым вместе с заведующей Отделом рукописей ГМИИ М.Б.Аксененко 4-томное издание переписки основателя Музея И.В.Цветаева с его главным меценатом Ю.С.Нечаевым-Мальцовым (М., 2008 – 2011); 2) участие А.Н.Баранова в двуязычном издании переписки И.В.Цветаева с дрезденским антиковедом и музейным деятелем Г.Треем (Кёльн – Веймар – Вена, 2006), подготовленном сотрудниками нескольких отделов ГМИИ вместе с немецкими учеными.
Сотрудники Учебного художественного музея активно участвуют в научной жизни, пишут статьи, выступают с докладами на конференциях. Доклады по научным темам ежегодно зачитываются на Отчетных научных сессиях музея. Сотрудники отдела принимают участие в конференциях, круглых столах и научных семинарах, проводимых РГГУ, МГУ им. М.В.Ломоносова, Институтом Востоковедения РАН, Государственным Эрмитажем, Государственным Институтом Искусствознания, Восточным факультетом СПб ГУ, Музеем Марины Цветаевой, Музеем Тропинина, Шекспировской комиссией РАН.
Сотрудники отдела также сами были инициаторами проведения научных конференций. Это Конференция памяти Ивана Владимировича Цветаева «Изображение и слово в античной культуре» (2008 г.) и Международная конференция "Университетские художественные музеи России, Европы, Америки: история, современность, образовательные практики" (2011 г.)