Το επιστημονικό αντικείμενο του Τμήματος είναι σαφώς διεπιστημονικό δεδομένου ότι συνδυάζει Γενετική, Διατροφή, Φυσιολογία, Μοριακή Βιολογία, Τεχνολογία, Υγιεινή, Βιοτεχνολογία, Ηθολογία, και Διαχείριση.

Κατά συνέπεια η ερευνητική δραστηριότητα του Τμήματος καλύπτει ένα σημαντικό εύρος επιστημονικών πεδίων, τα οποία θεραπεύονται από τα Εργαστήρια Ανατομίας & Φυσιολογίας Αγροτικών Ζώων, Γενικής & Ειδικής Ζωοτεχνίας, Εφαρμοσμένης Υδροβιολογίας και Φυσιολογίας Θρέψεως & Διατροφής.

Η έρευνα διεξάγεται μεμονωμένα από το κάθε εργαστήριο του Τμήματος, με συνεργασίες μεταξύ των εργαστηρίων, καθώς και με διατμηματικές (εντός του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών) ή διαπανεπιστημιακές (με άλλα πανεπιστήμια της χώρας ή του εξωτερικού) συνεργασίες.

Οι ερευνητικές δραστηριότητες στους εργαστηριακούς χώρους του Τμήματος Επιστήμης Ζωικής Παραγωγής διεξάγονται κάτω από συγκεκριμένους κανόνες ασφάλειας για τις εγκαταστάσεις, το προσωπικό (μέλη ΔΕΠ, ΕΤΕΠ, ΕΔΙΠ, πτυχιακοί, μεταπτυχιακοί και διδακτορικοί φοιτητές) καθώς και τους επισκέπτες ερευνητές.