Matemaattisten tieteiden laitoksella tutkimusalat ovat jaettu neljään pääluokkaan. Kukin luokka rakentuu useasta erilaisesta osa-alueesta, joita lueteltu lyhyesti luokan alapuolella.

Analyysi ja sen sovellukset

• Algebrat
• Analyysi
• Differentiaaliyhtälöt
• Epälineaarinen analyysi
• Funktionaalianalyysi
• Operaattoriteoria
• Harmoninen analyysi
• Inversio-ongelmat

Algebra ja lukuteoria

• Diofantoksen approksimaatiot
• Ei-assosiatiiviset binääriset rakenteet
• Kombinatoriikka
• Ryhmäteoria
• Äärelliset kunnat

Informaatiotekniikkaa tukeva matematiikka

• Koodausteoria
• Kuvankäsittely
• Kryptografia ja salausmenetelmät
• Tilastollinen hahmontunnistus
• Informaation visualisointi

Tilastolliset mallit ja data-analyysi

• Biometria (erityisesti biologiset, lääketieteelliset ja metsätieteelliset sovellukset)
• Ekonometria ja aikasarja-analyysi
• Parametriton funktioiden estimointi
• Pitkittäisaineistojen ja spatiaalisten ainestojen tutkimus
• Scale Space -menetelmät