Факультеттегі ізденістерді ұйымдастыру жұмыстарының негізгі қағидасы болып әлемдік ғылыми қоғамды қызықтыратын зерттеулер табылады. Механика-математика факультетіндегі ғылыми-зерттеу жұмысының өзіне тән ерекшілігі әрі артықшылық бағыты «әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті» республикалық мемлекеттік кәсіпорны «Математика және механика ғылыми-зерттеу институты» (ММ ҒЗИ) еншілес мемлекеттік кәсіпорны шеңберінде құрылады. ММ ҒЗИ факультеттегі 10 кафедраның интеллект күштері мен ғылыми-өндірістік базасын біріктіреді, одан басқа оның 7 зертханасы бар. Институтта негізінен ғылым докторлары, ғылым кандидаттары, PhD докторлар, PhD докторанттар, магистранттар және студенттер жұмыс істейді. Ғылыми-зерттеу жұмыстары іргелі және қолданбалы зерттеулердің бағдарламалары және келісім шарттар бойынша жүргізіледі.