Badania naukowe stanowią istotną działalność pracowników Uniwersytetu Medycznego. W ramach badań naukowych prowadzonych w Uczelni rozwiązywane są problemy z zakresu podstawowych nauk medycznych i klinicznych. Prowadzone są również badana nad poszukiwaniem nowych środków farmaceutycznych. Uczelnia rozwija współpracę naukową i dydaktyczną w ramach porozumień i oficjalnych umów z następującymi uczelniami:
- Freie Universität Berlin (Niemcy)
- Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (Niemcy)
- Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (Niemcy)
- Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (Niemcy)
- Johannes-Gutenberg Universität Mainz (Niemcy)
- Universität Regensburg (Niemcy)
- Max Planck Institute for Molecular Genetics (Niemcy)
- Universität Bremen (Niemcy)
- Universite Henri Poincare, Nancy 1 (Francja)
- Ghent University (Belgia)
- Universita degli Studi di Perugia (Włochy)
- The University of Edinburgh (Wielka Brytania)
- Høgskolen i Agder (Agder University College) (Norwegia)
- Høgskolen i Oslo (Oslo College) (Norwegia)
- Linköpings Universitet (Szwecja)
- Karolinska Institutet – Huddingen (Szwecja)
- Université de Genève (Szwajcaria)
- Grodno State Medical University, Grodno (Białoruś)
- Vitebsk State Medical University (Białoruś)
- National University of Pharmacy, Charków (Ukraina)
- Instytut Traumatologii i Ortopedii Państwowej Akademii Nauk Medycznych (Ukraina)
- Kharkiv National Medical University (Ukraina)
- I.Ya. Horbachevsky Ternopil State Medical University (Ukraina)
- Danylo Halytsky Lviv National Medical University (Ukraina)
- State Medical nad Pharmaceutical University Nicolae Testemitanu, Chisinau (Mołdawia)
- Kazakhstan Marat Ospanov State Medical University (Republic of Kazahstan)
- South Kazakhstan State Pharmaceutical Academy (Republic of Kazahstan)
- West-Kazakhstan State Medical University (Republic of Kazahstan)
- Kazakh National Medical University (Republic of Kazahstan)
- Traumatology and Orthopedics Research Institute of the Ministry of Health, Astana (Republic of Kazahstan)
- Tbilisi State Medical University (Gruzja)
- Ariel University Center of Samaria (Izrael)
- Zhong Shang Da Xue (Sun Yat-sen University) (Chiny)
- Nara Women’s University (Japonia)
- Kaohsiung Medical University (Tajwan)
- Divine Word University Madang (Papua Nowa Gwinea)
- Université de Montréal (Kanada)
- Universidade Federal do Paraná (Brazylia)
- Widener University, Chester Pennsylvania (USA)
- University of Pennsylvania School of Medicine (USA)
- The Ohio State University (USA)