Однією з пріоритетних діяльностей кафедри хореографії є наукова робота.  Викладачі кафедри  є дослідниками актуальної на сьогодні наукової теми: «Сучасний стан та перспективи розвитку хореографічного мистецтва». В рамках зазначеної теми досліджуються такі напрями: культурно-історичні аспекти розвитку хореографічного мистецтва; збереження національно-культурних традицій засобами хореографічного мистецтва; хореографічне мистецтво у всебічному розвитку особистості; проблеми розвитку хореографічного мистецтва; тенденції розвитку сучасної хореографії.
Керівник наукової теми кафедри – кандидат мистецтвознавства, доцент кафедри хореографії  Медвідь Тетяна Анатоліївна.
Наукова тема кафедри співвідноситься з науковою темою Факультету музичного мистецтва і хореографії  «Розвиток духовного потенціалу особистості в неперервній мистецькій освіті» (Реєстраційний номер: 0116U003993 Керівник: Олексюк Ольга Миколаївна, доктор педагогічних наук, професор). 

Результати науково-дослідної роботи (2017-2024 рр.): колективна монографія (3), статті у наукових виданнях, що індексуються у наукометричних базах Scopus та Web of Science (7), статті у наукових виданнях, що входять до Переліку наукових фахових видань України, в яких можуть публікуватися результати дисертаційних робіт на здобуття наукових ступенів доктора наук, кандидата наук та ступеня доктора філософії (55), тези (29) участь професорсько-викладацького складу у Міжнародних та Всеукраїнських науково-практичних конференцій (80); проведення І Всеукраïнської науково-практичної конференції з міжнародною участю "Мистецтво танцю і хореографічна освіта: досвід, тенденціï, перспективи"; (19 квітня 2019) та ІІ Всеукраïнської науково-практичної конференції з міжнародною участю "Мистецтво танцю і хореографічна освіта: досвід, тенденціï, перспективи"; (29 квітня 2022) та (м. Киïв); ІІІ Всеукраïнської науково-практичної конференції з міжнародною участю "Мистецтво танцю і хореографічна освіта: досвід, тенденціï, перспективи"; (27-28 квітня 2023) та (м. Киïв);  ІV Міжнародної науково-практичної конференції  "Мистецтво танцю і хореографічна освіта: досвід, тенденціï, перспективи"; (26-27 квітня 2024) та (м. Киïв); підготовка студентів до конференцій, олімпіад (55).

Наукові розробки кафедри використовуються для підготовки навчально-методичної літератури за фахом, методичних рекомендацій для проведення практичних робіт, організації і проведення тестового контролю, під час виконання студентами індивідуальних завдань та наукових студентських досліджень.

Професорсько-викладацький склад кафедри здійснює рецензування рукописів науково-практичних, навчально-методичних посібників, підручників, наукових статей, підготовку відгуків на автореферати дисертацій на здобуття наукових ступенів  кандидатів наук, опонування дисертаційних досліджень.
На кафедрі організована науково-дослідна робота зі студентами: здійснюється індивідуальна науково-дослідна діяльність студентів; підготовка доповідей та повідомлень на конференціях, семінарах, студентських публікацій (55). На кафедрі діє науковий гурток «Dance community». Проводяться регулярні відкриті наукові семінари за участю студентів та викладачів кафедри хореографії на актуальну тематику: «Постмодерне бачення класичного танцю», «Новаторські знахідки балетмейстерів», «Різноманітні техніки сучасного танцю», " " Війна і танець: виклики сьогодення".