Kuopion luonnontieteellinen museo on perustamisestaan lähtien harjoittanut eläin- ja kasvitieteellistä tutkimustoimintaa. Useimmat meneillään olevista tutkimushankkeista ovat monivuotisia yhteistyöprojekteja yliopistojen ja muiden tutkimuslaitosten kanssa. Hankkeiden yhteydessä kartutetaan museon tieteellisiä kokoelmia.
Eläimet
Kuopion Keskimmäinen – lintujärven kehitys
Ennallistamistoimien vaikutus Kuopion Vuorilammen metsien monimuotoisuuteen
Ripsiäisten ekologia, levinneisyys ja uhanalaisuus Suomessa
Yöperhosten pitkäaikaisseuranta
Puijon luonnonsuojelualueen kovakuoriaisseuranta
Uhanalaisten ja rauhoitettujen perhoslajien esiintymiskartoitus Kuopion kaupungin alueella
Puutteelliseti tunnettujen hyönteisryhmien esiintymiskartoitus neljän itäisen Suomen maakunnan alueella
Puijon kirjanpainajaseuranta
Ennallistamistoimien vaikutus Yaran Siilinjärven kaivoksen läjitysalueen hyönteislajistoon
Päättyneet hankkeet
Pesimälinnuston muutokset
Laulujoutsen
Vesilintupopulaatiot ja -yhteisöt ympäristön tilan seurannassa
Pohjois-Savon liito-oravat
Luonnon ja maiseman monimuotoisuus – ekologinen ja ympäristöesteettinen näkökulma
Kallaveden ja Keiteleen muikun hedelmällisyystutkimus
Uhanalaiset päivänkorennot Itä- ja Pohjois-Suomessa
Päivänkorentojen taksonomia ja levinneisyys Suomessa
Sormulanvaarun hyönteislajiston selvitys
Kasvit ja sienet
Uhanalaisten kasvien kartoitus ja seuranta
Serpentiiniraunioinen: esiintyminen ja seuranta
Suomen pohjoisimpien kangasvuokkoesiintymien kartoitus
Kuopion kasvisto ja kasvillisuus
Lietetattaren esiintymien nykytilan selvittäminen Etelä-Savon alueella
Kuopion puistopuiden lahottajasienet
Puijon käävät
Ennallistamistoimien vaikutus Kuopion Vuorilammen metsien monimuotoisuuteen
Kääväkkäiden taksonomia, levinneisyys ja ekologia
Metsänhoidon vaikutukset lahottajasieniin
Tuli metsien rakenteen hoidossa ja monimuotoisuuden suojelussa
Lahottajasieniyhteisöjen rakenne ja dynamiikka Koilliskairan myrskytuhoalueilla
Päättyneet hankkeet
Kuopion uhanalaiset kasvit
Ennallistamisen vaikutus kasvistoon ja kasvillisuuteen Kuopion Pölkkypuronsuolla
Tikankontti- ja tummaneidonvaippaesiintymien seurantaa Pohjois-Savossa
Munjärven alueen kasviston nykytilan kartoitus Äänisen Karjalassa 1800-luvun lopun ja sotavuosien 1941-44 tietojen pohjalta