研究所重视研发产业前瞻及关键技术，建立协同创新平台，实现科技成果转化。依托江苏省高端结构材料重点实验室、江苏省材料摩擦学重点实验室、江苏大学材料分析测试中心，现设有五个主要研究方向并形成明显特色与优势：

（1）绿色铸造成形技术，开展精密化、绿色环保的先进铸造成形工艺和加工设备的研究。

（2）精密成型及塑性加工技术，开展大型复杂零部件塑性成形工艺、长寿命模具设计方法和质量控制评价等技术的研究。

（3）材料先进连接技术，开展特种/异种金属材料的焊接、激光焊、等离子喷焊等工艺的研究。

（4）材料表面改性及优化技术，开展激光加工表面改性、材料仿生功能表面改性、微弧电子和透明导电薄膜表面改性等方面的研究。

（5）材料加工过程模拟与仿真，利用材料CAD、CAE软件，开展材料铸、锻、焊加工过程中的数值分析和模拟仿真，预测产品质量，优化成形方案。