Ученые Костромской Государственной сельскохозяйственной академии проводят научные исследования в следующих основных направлениях:

• Факультет агробизнеса: исследования по разработке и внедрению интенсивных технологий возделывания зерновых, картофеля, кормовых культур, льна с целью получения экологически чистой продукции, по энергосберегающей обработке почвы, борьбе с сорной растительностью, установлению оптимальных вариантов применения системы удобрений и разработке сырьевого конвейера.
• Архитектурно-строительный факультет: повышение долговечности элементов и деталей строительных конструкций и машин, технология склеивания строительных конструкций, внедрение ресурсосберегающей технологии бетонов.
• Факультет ветеринарной медицины и зоотехнии и селекционный центр: разработка и внедрение эффективных методов повышения продуктивности и резистентности скота костромской породы и других видов сельскохозяйственных животных.
• Факультет механизации сельского хозяйства: разработка и внедрение эффективных форм и методов организации и использования сельскохозяйственной техники в агропромышленном комплексе региона, повышение эксплуатационных качеств тракторов, автомобилей и двигателей, разработка и внедрение высокомеханизированных и автоматизированных комплексов послеуборочной обработки и хранения семян зерновых, разработка прогрессивной технологии восстановления и упрочения деталей машин, разработка методов проектирования использования и технического обслуживания МТП, разработка и совершенствование узлов льнокомбайна.
• Экономический факультет: повышение эффективности производства агропромышленного комплекса в условиях центральных областей Российской Федерации, совершенствование специализации сельскохозяйственного производства в АПК на региональном уровне , разработка концепции целевого программного подхода к развитию фермерских хозяйств, совершенствование новых форм хозяйствования в условиях рыночной экономики.
• Факультет электрификации и автоматизации сельского хозяйства: разработка и внедрение технических средств и рациональных способов электрификации и автоматизации технологических процессов в сельскохозяйственном производстве, использование нетрадиционных источников энергии.